생명과학분야에서 요즘 가장 뜨거운 주제는 게놈 편집기술이다. 크리스퍼 캐스9이라는 이 혁신 기술은 노벨 생리의학상 유력후보로 점쳐지고 있다. 과학잡지 ‘사이언스’는 2015년 가장 중요한 업적으로 이 기술을 꼽았다. 이 기술을 생물에 적용한 사례도 속속 보고되고 있다. 일본에서는 게놈 편집기술을 이용해 인간의 다양한 세포를 이식해도 쉽게 면역거부 반응을 일으키지 않는 원숭이를 만드는 연구가 진행중이고, 중국은 인간 배아를 대상으로 이 기술을 이용해 세계적으로 윤리논쟁을 일으키기도 했다.

2015년 여름 NHK가 이 생명의 신기술을 집중 보도한 내용을 책으로 펴낸 ‘생명의 설계도 게놈 편집의 세계’(바다출판사)는 게놈 편집이란 무엇인지, 향후 우리 생활에 어떤 영향을 미칠지 속속들이 밝힌 보고서다.


종래 유전자재조합기술이 수천, 수만회의 실험을 반복해 우연에 의해 유전자가 목표한 곳에 들어가길 기대했다면, 게놈 편집기술은 염기에 달라붙는 물질을 세포에 넣어 편집하고자 하는 유전자와 바로 결합시키는 기술이다.

게놈 편집기술의 핵심은 유전자 탐지기와 유전자 가위의 정확도를 높이는 데 있다. 3세대 게놈 편집기술로 불리는 크리스퍼 캐스9은 세균이 바이러스로부터 자신을 방어하는 기작을 이용한 것이다. 즉 세균의 크리스퍼를 유전자 탐지기로, 바이러스의 DNA를 절단하는 효소인 캐스9을 가위로 이용한다.

게놈 편집기술은 기초적인 유전공학 지식만 갖고 있으면 누구나 쉽게 사용할 수 있고 성공률이 높아 획기적인 기술로 평가 받고 있다. 종래 유전자재조합기술로 물고기를 개량하는데 100년, 혹은 200년이 걸린 것과 달리 몇 년 안에 개량이 가능하다.

적용분야도 광범위하다. 완치가 불가능하다고 여겨진 에이즈 치료와 혈우병, 근디스트로피와 같은 선천성 난치성 치료 뿐 아니라 기름을 만드는 해초의 유전자를 조작, 연료 문제의 해결 가능성까지 모색하는 상황이다. 근육량이 많은 소·참돔은 물론 병충해에 강한 농작물 등 품종개량을 통한 식량문제 해결 등 인류의 미래에 획기적인 변화를 예고하고 있다. 물론 이 과정에 안정성 논쟁, 윤리적 문제 등 풀어야 할 과제도 놓여있다. 

이윤미 기자/meelee@