미생물유전체활용기술개발사업단 / 오태광 단장
2007-05-04 취재/백보국 기자
국내에서 발견된‘독도’미생물 네이처 논문게재, 국제통용
현대사회에서 글로벌 경쟁력을 확보하기위한 각국의 사업계획 분야는 다양하다. 특히 대한민국은 자원의 희소성과 3D기피현상, 고임금으로 경제성장을 위한 대책마련이 시급한 실정이다. 미래를 위한 투자를 다양화 하는 것 또한 중요하겠지만, 현재 우리 고유의 독자적인 기술력과 자원을 계발하는 것이 시급하다. 앞으로 각 전문분야에 대한 인력양성과 투자유치를 위한 홍보가 필요시 되며, 이는 곧 다가올 세계기술경쟁에서의 선진국으로의 도약이냐 혹은 도태되느냐의 큰 요소로 작용할 것이다.
국내 산업에서 미생물분야는 과거 많은 부분을 외국에서 개발된 미생물에 의존하던 것이 사실이다. 신종 미생물의 발견은 후에 확보된 다양한 미생물을 이용해 정밀화학 소재 및 의약소재 등을 발굴할 수 있으며, 산업적으로도 엄청난 부가가치를 창출해 낼 수 있는 분야이다. 최근 미생물 다양성 확보분야에서 우리나라의 위상이 높아짐에 따라 외국에서 공동연구 제안이나 미생물 제공 요청이 크게 증가하고 있다. 우리나라 신종 박테리아 발표 2년 연속 세계 1위를 기록한 과학기술부 21C 미생물유전체활용기술개발사업단 오태광 단장(한국생명공학연구원 내)을 만나 국내 미생물 산업의 기대와 비전을 들어보았다.
박테리아 신종 발표 세계우위
지난해 우리나라는 영국의 세계적 미생물학술지인 IJSEM(국제 미생물계통분류학회지)에 논문 99편을 발표, 등록된 박테리아 신종 발표 건수에서 2년 연속 세계 1위를 차지했다. 이는 전 세계에서 발표된 신규 박테리아 종의 약 19.6%인 107종이며, 2위 일본이 발표한 61종, 11.1% 에 약 2배의 격차를 벌렸고, 신종 박테리아 100종 이상을 발표하는 최초의 국가로 등극한 엄청난 성과이다.
오태광 단장은 “지난 2002년 우리나라 박테리아 신종 발표 수는 세계 10위권 밖이었습니다. 허나 연구원들의 끊이지 않은 열정과 연구로 2003년부터 세계 4위, 2004년에는 세계 2위, 2005년에 이르러 전체의 13.8% 68종을 발표해 세계 1위로 부상하였고, 지난해 2년 연속 세계 1위를 기록하는 성과를 거두게 되었습니다”라고 말했다.
세계 연구소별로도 32종을 발표해 3년 연속 세계 1위를 한국생명공학연구원이 차지했으며, 18종을 발표한 농업생명공학연구원 한국농업미생물자원센터는 3위, 한국과학기술원 16종을 발표해 4위를 차지했고, 서울대(14종) 및 제주대(11종) 등이 각각 5·8위를 차지했다.
오태광 단장은 “박테리아는 앞으로도 수백만 종이 있을 것으로 추정되지만, 현재로는 약 8천여 종만이 발견되었을 뿐입니다. 신종 박테리아 유전정보는 의약용 단백질 및 생리활성물질과 효소 등의 생산에 활용되면 국가 인프라구축은 물론, 엄청난 산업적 부가가치를 창출할 수 있는 사안입니다. 그만큼 대외적인 관심이 높아지고 있기에 이번 박테리아 신종 발표 세계1위라는 성과는 큰 의미를 가지고 있습니다”라고 말했다.
그의 말처럼 미생물은 고부가가치의 생산균주로서 산업적가치가 매우 높다. 아직까지 미생물 99%가 미 발견 상태이고, 박테리아는 현재 생명공학 분야에서 가장 많이 이용되고 있기에 이번 성과는 국내 미생물산업의 미래의 비전에 대한 큰 기대를 갖게 한다.
2010년 미생물산업 세계 4위 목표
미생물유전체활용기술개발사업(한국생명공학연구원내)은 지난 2002년 7월부터 사업을 시작해 2012년 3월까지 10년에 걸쳐, 총사업비1410억 원(정부 1140억 원, 민간 270억 원)에 달하는 국가경쟁력의 미래를 짊어진 생명공학사업이다. 특히 국내외 다양한 미생물자원 확보 및 미생물유전체 기능정보의 분석과 활용을 통해 전통 미생물 산업의 획기적인 발전과 신산업군 창출에 대한 목표를 가지고 있다.
오태광 단장은 “최종목표를 세계 4위권 미생물산업 기술 강국 도약으로 잡고 있습니다. 이는 후에 1조원 이상 부가가치 창출과 500건 이상의 지적재산권 확보로 지식산업기반을 구축해, 국가경쟁력에도 큰 힘이 될 수 있을 것입니다”라고 피력했다.
이 사업단은 그간 2005·06년 신규미생물박테리아발견분야 한국 ‘세계1위’를 달성하였다. 특히 독도로부터 신규 유용 미생물탐색 및 발견하여 ‘독도한국· 독도동해·동해독도 등 3속·10종을 국제학계에 등록하여 통용하게 만들었다.
오태광 단장은 “당시 독도는 일본과 외교적 분쟁이 민감하게 일어나던 시기여서, 미생물을 채집하기까지 무단한 노력이 필요했었습니다. 그 과정이 힘겨웠던 만큼 신종의 미생물을 발견하여 국제학회에 ‘독도’라는 명칭으로 등록하여, 세계적으로 통용되게 되어 연구자이상의 한국인으로서 자부심과 보람을 느끼고 있습니다”라고 말했다.
이 외에도 적조 잡는 미생물유전체 해독 및 살조물질 발견(赤潮를 유발하는 식물성 플랑크톤을 터트려 죽이는 미생물 발견 및 유전체해독)과 김치유전체(Leuconostoc citreum KM20/ 김치 맛의 비밀 및 이질 또는 사스(SARS) 등에 효과있는 polyketide 합성경로 발견) 해독 및 분석하였고, 생명요소 단백질 인공 설계 및 제조( Science 게재, 2006.1), 라이신 생산효율 20% 증가로 세계 라이신 시장(20~30억불)의 14% 점유 및 20%점유를 가능하게 하였다. 또한 Anti-HIV peptide 대량 발현시스템을 개발하여 간편하게 AIDS치료제를 생산할 수 있는 기술을 개발(106 step→10step)하였고, 경구용 당뇨병 치료제 보글리코스를 사업화(제조원가를 50% 이상 절감, 05·06년 매출-100억원)하였으며 산업용 단백질 분해 효소제품이 세계시장을 개척(18개국 수출)하는 등 엄청난 성과를 거두고 있다.
미생물유전체활용기술개발사업단 오태광 단장 인터뷰
'과학기술부에서 추진하는 21세기 프런티어연구 개발사업'
21세기는 BT 및 IT산업의 발전여하에 따라 국가의 경쟁력이 좌우될 것이며, 특히 생명과학분야에 있어서 시장 및 제품 개발이 주로 미생물 자원으로부터 이루어지고 있는 등 미생물은 고부가가치의 경제적 이윤을 창출할 수 있는 핵심 생물소재로 각광을 받고 있다.
현재 미생물 및 관련 분야의 세계 시장 규모는 년간 350억불 정도로 추정되고 있으며, 미개발 유용 미생물 및 메타게놈자원을 확보하여 활용할 경우, 생물의약품·효소·항생제 개발 등 막대한 경제적 가치를 창출할 수 있을 것이다. 따라서 우리 사업단에서는‘미생물다양성 및 메타게놈자원 확보와 탐색·미생물유전체 기능 분석 및 기반기술개발·고기능 세포 재설계 및 응용기술개발’등의 분야에 선택과 집중을 통하여 연구역량을 결집하여 우리나라 미생물산업을 선진국 수준으로 제고하기 위하여 모든 연구원이 혼연일체가 되어 혼신의 노력을 경주하겠다.
본 사업이 종료되는 5년 후에는 국가 생물 산업의 근간인 미생물 산업이 세계 4위권의 미생물 강국으로의 부상과 지적재산권을 500건 이상 획득하여 지식산업의 기반을 확립하고 1조원 이상의 시장을 창출하기 위하여 최선을 다할 것이다.