충북대 동물바이오신약장기개발사업단, 독일에 이어 세계 두 번째
테트라싸이클린으로 유전자 발현 시점 조절..바이오 신약 개발 전환점
충북대학교 동물바이오신약장기개발사업단(단장 김남형 교수) 연구진이 특정 유전자 발현 시기를 조절할 수 있는 형질전환 복제돼지를 생산했다고 19일 밝혔다.
충북대 수의학과 현상환 교수, 대구가톨릭대 김태완 교수 등이 참여한 이번 연구는 돼지 태아 유래 섬유아세포에 녹색 형광 유전자를 포함한 유전자 발현 유도 벡터를 도입하여, 체세포 복제를 통해 4천여개의 형질전환 수정란을 만들었다.
이 수정란을 33마리의 대리모에 이식해 총 38마리의 형질전환 복제돼지를 생산했다.
이 복제돼지는 테트라싸이클린 계열의 항생제에 노출됐을 때만 특이적으로 발현하는 외래 유전자를 가지고 있다. 연구진에 따르면, 이러한 테트라싸이클린 유도 유전자 발현 형질을 가진 복제 동물은 쥐(1995년), 개(2011년) 등이 있었으며, 돼지는 독일에 이어 이번이 세계에서 두 번째다.
이번 실험에서는 유전자 발현 여부를 외부에서 확인하기 위해 녹색 형광 유전자를 활용했지만, 이는 인슐린, 에리쓰로포이에틴 등의 치료용 단백질 생산에도 활용할 수 있다.
현상환 교수는 “치료용 단백질을 체외 미생물∙세포배양으로 생산하는 것은 효율도 낮고 생산단가도 높지만, 이번 연구 결과를 활용하면 특정 단백질을 얻고 싶을 때 얻을 수 있다”면서 “유전자 발현을 조절할 수 있기 때문에, 형질전환 동물에서 생산된 치료용 단백질이 해당 동물의 신진대사에 영향을 끼치던 부작용도 최소화할 수 있다”고 설명했다.
김남형 단장은 “형질전환동물 체내에서 신약 자체가 갖는 약리적 부작용에 의해 유산∙사산 등이 맞았지만 이번 연구를 통해 이러한 문제점을 기술적으로 해결했다”고 밝혔다.
이번 연구는 국제 학술지인 PLOS ONE 1월호에 게재됐다.
