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"EFSA의 위해성평가에 환경 마이크로바이옴을 통합하기 위한 로드맵" 주요 내용 검토 및 시사점

[KBCH브리핑]

◈ 목차

• 1.검토배경

• 2.주요개념

• 3.EFSA 로드맵 주요 내용

• 4.LMO와 환경 마이크로바이옴

• 5.시사점

◈본문

• 1.검토배경
  □ 유럽식품안전청(European Food Safety Authority: EFSA)은 2020년 EFSA의 과학적 위해성평가에 마이크로바이옴을 포함할 필요성을 제시하였음¹⁾. 이후 2024년 2월 원헬스(One Health) 개념에서 환경 마이크로바이옴(Environmental microbiome)을 위해성평가에 포함시키기 위한 로드맵을 제시하였음²⁾ 
  
  □ 과학 기술 발전에 힘입어 마이크로바이옴의 중요성은 인체뿐만 아니라 다양한 영역으로 확대되고 있으며 유전자변형생물체 (LMO, Living modified organism)의 위해성평가와 결합하려는 과학적 관심이 커지고 있지만, 아직 위해성평가를 위한 공식적인 규제 가이드라인은 부재함
  
  ㅇ 2024년 5월 제26차 CBD 과학기술자문부속기구(SBSTTA-26) 합성생물학 의제의 주요 이슈로 Microbiome engineering이 포함됨(CBD/SBSTTA/26/INF/4)³⁾. 또한 위해성평가에 있어서도 환경 내 미생물 간 상호작용 및 마이크로바이옴의 영향을 고려할 것을 명시함⁴⁾ 
  
  ㅇ Microbiome engineering의 경우 특정 생물 대상의 형질 전환이 아닌 전체 마이크로바이옴을 대상으로 다양한 신기술(CRISPR 등)을적용하여 전환하는 연구가 수행중임⁵⁾⁶⁾ 
  
  ㅇ OECD 역시 LM 미생물 활용을 위하여 마이크로바이옴과 같은 과학적 접근과 규제 개발을 제안함⁷⁾ 
  
  □ LMO의 경우 비의도적 유출을 통해 자연 환경에 영향을 끼치거나 환경정화용 혹은 환경방출용 LMO와 같이 의도적으로 환경에 방출되어 환경 전반에 영향을 끼칠 가능성이 높음 
  
  □ 본 브리핑은 환경 마이크로바이옴을 위해성평가에 통합시키기 위한 EFSA 로드맵의 주요 내용을 분석하고 최신 동향을 파악하여 LMO 환경 위해성평가 시 활용 방안 및 시사점을 도출하고자 함
  
  

• 2.주요 개념 
  □ 마이크로바이옴의 정의 및 현황 
  
  ㅇ 마이크로바이옴(Microbiome)은 마이크로바이오타(Microbiota)와 한 생명체의 모든 유전정보를 의미하는 유전체(Genome)의 합성어로 인체에 서식하는 모든 미생물과 그들의 유전체를 뜻함 
  
  - 미국은 2007년부터 인간 마이크로바이옴 프로젝트에 10억 달러 이상을 투자하고, 2016년부터는 국가 마이크로바이옴 이니셔티브에 약 6억 달러를 투자해 마이크로바이옴 관련 인프라를 구축함⁸⁾ 
  
  - 유럽은 2008년 국제 인간 마이크로바이옴 컨소시엄을 발족하고, ‘Horizon 2020' 프로그램을 통해 5년간 1,200만 유로를 투입하여 장내 마이크로바이옴과 인체 건강 연구를 지원함⁹⁾ 
  
  - 우리나라는 범정부 차원에서 10년간 약 1조원 규모의 국가 마이크로바이옴 이니셔티브 사업을 추진하려 했으나 현재는 무산된 상태임¹⁰⁾ 
  
  ㅇ 마이크로바이옴 연구는 다음과 같은 특수성을 가지고 있음 
  
  - (다양한 데이터 소스와 비정형 데이터): 마이크로바이옴은 유전체, 전사체, 단백질체, 대사체 등의 다양한 형태의 '멀티 오믹스' 데이터로 구성됨. 이 데이터들은 대개 비정형으로, 방대한 양의 복잡한 정보를 포함하고 있어 데이터 분석과 통합이 까다로움 
  
  - (빠르게 발전하는 기술): 오믹스 데이터 생산에 있어 필수적인 요소 중 하나인 차세대 시퀀싱(NGS) 기술은 매년 발전하여 과거 일반적인 기술과 차이점을 보임 
  
  - (복잡한 생태계 분석): 마이크로바이옴은 복잡한 생태계를 구성하고 있으며, 다양한 미생물들이 상호작용함. 따라서 이러한 복잡성 때문에 마이크로바이옴 군집의 구조와 기능을 분석하기 위한 다양한 생물정보학적 도구와 모델링이 필요함 
  
  - (정형화되지 않은 파이프라인): 마이크로바이옴 연구에는 아직까지 확립된 표준 프로토콜이나 파이프라인이 없음. 연구자들은 각자의 연구에 적합한 방법을 각자 설계하고 적용해야 하며, 이는 연구 결과의 재현성과 비교 가능성을 어렵게 만듦 
  
  - (다학제적 접근): 마이크로바이옴 연구는 생물학, 생물정보학, 통계학, 컴퓨터 과학 등 다양한 학문이 융합된 분야임. 
  

...................(계속)

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