해양硏, 민간기업에 ‘특수 호열성 DNA 중합효소’ 기술이전

‘바다의 황금알’ 극한미생물 효소 상용화


한국해양연구원(원장 염기대)은 9일 원내 국제회의실에서 ‘특수 호열성 DNA 중합효소’의 실용화를 위해 DNA 합성과 유전체 연구용 시약 및 장비 제조업체인 (주)바이오니아와 기술이전 조인식을 체결했다.

이번 이전 대상 기술은 해양수산부 지원으로 수행하고 있는 한국해양연구원 해양극한생물분자유전체연구단 (단장 김상진)의 세부과제인 ‘해양 환경유전체 라이브러리 구축 및 유전자 탐색(이정현, 강성균 박사팀)’ 사업의 연구 성과물이다.

이 기술은 국내 최초로 남태평양의 심해 열수구에서 해양연구원의 해양생명공학연구팀이 분리해 낸 초고온성 미생물(써모코커스 온누리누스; Thermococcus onnurineus NA1)에서 유래한 DNA 중합효소를 활용하는 기술이다.

이를 기반으로 연구팀은 특이 부위에 유전자 변이를 유발하여 핵산 증폭반응을 고속으로 그리고 정확하게 수행할 수 있는 재조합 호열성(好熱性) DNA 중합효소를 개발했다.

해양연구원 해양바이오신소재연구사업단의 이정현 박사는 “DNA 중합효소의 전 세계 시장 규모는 4000억 원 정도로 추산되며 매년 7~10%가량 성장하고 있는 시장으로 순수 우리 기술로 세계시장에 진입할 수 있게 될 것”이라며 “외국 생명공학회사들이 2세대 DNA 중합효소를 개발하고 있는 시점에 이들 제품보다 뛰어난 성능을 보이고 있어 다양한 유전자 분석 응용분야에 사용될 것이고, 생명공학 산업 발전에 크게 기여할 것”이라고 전했다.



* 참고

DNA 중합효소(polymerase)란 ? : 유전자를 증폭시키기 위한 필수효소로서 분자 생물학 분야의 기초적인 연구에서부터 다양한 질병 진단키트 등에 이르기까지 폭넓게 활용되고 있다.

흔히 범죄수사나 친자확인 등 유전자 검사를 하게 되는 경우 머리카락 몇 가닥과 소량의 혈액을 가지고 DNA를 분석해 낼 수 있는데 이때 필요한 핵심기술이 DNA 조각을 무한정 복사해내는 PCR(the Polymerase Chain Reaction 중합효소 연쇄반응)기술이다.

이 PCR(중합효소 연쇄반응)을 가속화시키기 위해서는 90도씨 이상 고온으로 가열하며 효소를 첨가해야하는데, 심해저 화산 분화구에서 찾아낸 미생물의 호열성(好熱性) DNA 중합효소만이 이 뜨거운 온도를 견딜 수 있다.

높은 온도에서 안정성을 보이는 호열성(好熱性) DNA 중합효소는 게놈 연구에 진보를 가져왔으며, 막대한 양의 유전자 서열정보 분석을 가능케 하는 핵심효소다.