아프리카돼지열병(ASF), 고병원성 조류인플루엔자(AI), 구제역 등 가축 바이러스 문제가 심각한 가운데 국내 연구팀이 가축 질병에 기여할 수 있는 백신 대량생산기술을 개발해 시선이 주목된다.
농림축산식품부(장관 김현수)는 건국대학교 연구팀이 ‘천연물질 기반 항균 및 세균독소 펩타이드 대량생산기술’ 개발에 성공했다고 9일 밝혔다.
항균 펩타이드는 위해세균을 막기 위해 생명체들이 생산하는 면역 물질로 항생제 내성 문제를 해결할 차세대 치료제로 주목받고 있다. 반면 균독소 펩타이드는 세균 감염시 증상을 유발하는 물질로 효능이 낮아 기술개발이 필요한 상황이었다.
그간 항균 및 세균독소 펩타이드의 생산비용이 높아 대량 생산이 어려웠다. 산업적으로 활용성 있는 유전공학 기술개발도 부족했으나 연구팀은 이러한 문제점을 해결했다.
연구팀이 펩타이드 생산에 있어 획기적인 성과를 거둘 수 있었던 것은 생명공학적으로 변형된 녹색형광단백질과 증식 속도가 빠른 대장균을 이용한 데 있다. 녹색형광단백질은 생체 내에서 녹색 빛을 내며 단백질들이 생체 내에서 어떻게 작용하는지 관찰할 수 있도록 하는 단백질이다.
연구팀은 펩타이드와 녹색형광단백질을 결합한 물질을 대장균에 삽입하여 펩타이드 대량 생산에 성공했다. 실험실(Flask) 수준의 발현·정제기술을 발효조(Bioreactor) 수준에서도 적용할 수 있도록 하여 산업적 활용 가능성을 높였다.
자체 개발한 기술을 적용했을 때 기존 대비 10배의 생산효율을 보였고 비용도 약 33% 절감할 수 있을 것으로 전해졌다.
국내뿐 아니라 미국, 유럽, 중국 등 국제 특허도 출원하며 높은 수준의 연구성과를 얻었다. 이를 인정받아 2020년 국가연구개발사업 우수성과 100선에 선정되기도 했다.
연구팀은 개발한 기술을 활용해 젖소 유방염 치료 연고 시제품을 개발했다. 대량 생산을 위한 생산시설·설비가 구축되고 있으며 돼지 부종병 및 흉막폐렴 백신 시제품도 개발하였다.
환경경찰뉴스 고명훈 기자