바이오인

[KBCH 브리핑]

코로나 백신개발에 있어 식물생명공학의 잠재력

조정숙(KBCH)

※ 2019년 12월, 중국 우한지역에서 발생하여 전 세계적으로 확산된 COVID-19로 인해 WHO는 지난 3월 팬데믹을 선포하게 이릅니다. 2020년 6월 4일 현재, 전세계 확진자는 620만 명을 넘어섰으며, 이에 대응하기 위해 방역체계, 환자 치료방법, 예방조치 등을 공유하고 마련하는데 힘쓰고 있습니다. 국내 뿐 아니라 세계 바이오 및 제약회사들도 COVID-19의 백신 또는 치료제 개발을 위해 다각적인 측면에서 많은 노력을 하고 있습니다. 본고에서는 식물생명공학/생명공학기술이 COVID-19 대처에 어떤 기여를 하고 있는지 살펴보고자 합니다.1)

1. 코로나바이러스감염증-19(COVID-19)

□ 2019년 12월 중국 우한지역에서 발생한 ‘원인불명의 폐렴’이 신종 코로나바이러스(SARS-CoV-2)임이 알려졌고, 이 바이러스에 의해 유발 되는 증상이 ‘COVID-19’라고 명명됨

□ 전세계적으로 400만 명 이상이 감염되고 30만 명이 사망에 이르자 WHO는 2020년 3월 11일에 팬데믹을 선포함

□ COVID-19는 비말(기침, 재채기 등으로 인한 침방울), 바이러스에 오염된 물건을 만진 뒤 호흡기 접촉 등으로 전파

□ 다양한 호흡기감염증상(발열, 권태감, 기침, 호흡곤란 및 폐렴 등)이 나타나며, 고령, 면역기능이 저하된 환자, 기저질환을 가진 환자가 주로 중증 및 사망에까지 이르고 있음

2. 식물유래 의료물질 생산

□ 식물은 지난 30년 이상‘분자농업(Molecular Farming)’이라는 이름 하에 진단물질과 의약단백질을 생산할 수 있는 플랫폼으로 이용 되어 왔음

ㅇ 진단물질로 이용되는 식물유래 단백질의 개발에 특화되어 있는 기업 으로는 Agrenvec(스페인), Diamante(이탈리아), OFR(아이슬란드), Ventria Bioscience/Invitria(미국) 등이 있음

ㅇ 최근에는 의료기기와 의약품 시장에 진입할 수 있는 일부 단백질이 임상실험 단계에 진입 - GM담배에서 생산된 IgA/G : 충치 예방에 이용되는 의료기기(CaroRX)에 이용 - GM당근에서 생산된 재조합단백질(Glucocerbrosidase) : 고셔병 치료제로 이용

□ 그러나, 식물을 이용한‘분자농업’은 여전히 기존의 주요 생산플랫폼 (미생물, 동물)을 대체하지는 못하고 있음(표1)

ㅇ 기존의 생산플랫폼 이용은 산업계의 생산기술 축적을 위한 지속적인 투자와 견고한 규제 체계가 뒷받침 되어 있음

ㅇ 식품기반 플랫폼은 Glycan 형태(ex.glucocerbrosidase)의 생물학제재 생산, HIV 살균제 등 고분자물질의 대량 생산이 가능하며, GM식물은 코로나와 같은 예기치 않은 상황에서 예상치 못한 수요에 대해 빠른 대처 및 대량 생산을 가능하게 하여 틈새시장이 형성될 수 있음

...................(계속)

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