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싱글벙글 유전자를 바꾸었지만 GMO는 아닌 식물이 있다???
우리나라에서도 GMO가 재배되고 있다고 생각하는 사람들이 있지만, 사실 연구용의 실험농장을 제외하면 상업적으로 재배되지는 않고 있음.연구는 계속 하고 있지만, 농가에서도 거부감이 심하고 소비자들도 싫어하기 때문에 생산자 소비자 모두 기피하는 GMO를 허용할 이유가 없어서 규제되고 있음.완전 금지는 아니라 허가를 받으면 재배할 수 있지만 지금까지 허가 신청을 한 사례는 유전자 조작 잔디 뿐이고 이마저도 불허됐음.하지만 우리나라는 해외에서 매년 천만톤 이상의 GMO 곡물을 수입하고 있음, 대부분 옥수수와 콩인데 주로 사료로(88%) 쓰이고 일부는 가공식품의 원료(12%)로 쓰임또 카놀라유같이 해외에서 GMO로 만든 가공품을 수입하기도 함(주로 캐나다에서 수입하는데 캐나다에서 재배되는 유채의 97%가량이 GMO)그래서 사실 이미 GMO는 많이 먹고 있지만 아직 국내에서는 규제로 인해 재배할 수 없는 게 현실임, GMO의 뛰어난 품질을 생각하면 안타까운 일이다.그러나 유전자를 교정해서 만들었지만 GMO는 아닌 작물이 있음 바로 '유전자 교정 작물'임New Genomic Techniques를 적용했다고 해서 NGT 작물이라고 부름(GEO라 하기도 함)GMO를 금지하는 유럽연합에서도 2024년 2월, NGT에 대해서는 규제를 크게 완화하는 법안을 통과시켰음(https://www.euronews.com/green/2024/04/24/parliament-reinforces-support-for-gmo-deregulation), 아직 최종 채택되진 않았지만 곧 결정될 것으로 보임.그래서 맨날 유전자 개량 연구해서 우수한 품종 만들어도 재배하지도 못하던 한국의 유전공학계에서는 이것을 게임체인져로 여기고 있음.1. 기존 GMO를 둘러싼 논란기존 GMO는 새로운 유전자를 넣는 방식으로 만들어 냈음.내가 원하는 물질을 만들어 내는 유전자를 다른 생물(식물이 아니어도 상관 X, 동물이나 세균도 가능)에서 찾고그 유전자를 작물에 도입해서 원하는 형질을 발현시키는 거임.예를 들어 야생에서 곤충이 특정 식물을 먹는 것을 기피하고, 먹고 나서 죽는 것을 보고 분석한 결과 해당 식물에는 Bacillus thuringiensis라는 박테리아가 공생하고 있었음.이 박테리아는 동물에게는 무해하지만 곤충에게는 치명적인 독소를 만들어냄. 이 독소를 따로 추출해서 농약으로 쓰기도 하지만, 옥수수 같은 작물의 경우 잎이 무성하고 대규모로 재배하다 보니 위에서 뿌려도 바닥에 기어 다니는 벌레들은 잡아내지 못하는 경우가 많음.(비티**식의 상표명을 가진 농약이 이 계열임)그렇다 보니 이 독소를 식물이 직접 합성할 수 있게 하면 따로 뿌리지 않아도 효과적으로 해충을 막을 수 있기 때문에 많은 연구가 이루어져서 상용화됐음.이런 고전적인 방식의 GMO는 몇 가지 문제가 있음1. 항생제 저항성 Reporter gene 편집 과정에서 내가 원하는 유전자가 잘 뽑혔는지, 그리고 잘 식물에 들어갔는지 보기 위해 박테리아와 식물에 모두 영향을 주는 카나마이신이라는 항생제의 저항성 유전자가 주로 이용됨. 편집의 성공한 식물과 박테리아만 살아남는 것으로 구분하는 원리임.이런 항생제 저항성 유전자를 가진 생물을 재배하고 섭취하는 것에 대해 다음과 같은 우려가 있음.a. 인체에 영향을 줄 것이라는 주장 유전자가 소화 과정에서 살아남고 인체로 들어와 세포에 영향을 줘서 항생제 내성을 유발할 가능성인데 사실상 불가능한 얘기지만 유전공학 교과서에서도 가능성이 0은 아니라고 서술하고 있음.b. 생태계에 퍼져 영향을 줄 것이라는 주장 야생에 있는 근연종과 교잡이 일어나거나, 세균, 바이러스, 곰팡이, 곤충 등이 서로 다른 종의 식물을 오가면서 유전자를 전달하기도 함, 이를 Horizontal Gene Transfer라 함. 이건 우려 할 만한 문제임.그러나 다행히도, 최근에는 편집을 완료한 후에 항생제 저항성 유전자를 잘라내는 방식으로 이 문제를 해결할 수 있어서 이건 요즘에는 딱히 문제되지 않음.2. 삽입된 유전자의 문제그러나 삽입된 유전자 자체도 항생제 저항성 유전자와 유사하게 섭취하는 사람에게 영향을 주거나(알르레기 등) 생태계에 유전자를 퍼뜨려 문제가 될 수 있음.HGT는 어쩔 수 없지만 근연종과의 교잡이나 야생에 퍼지는 것이라도 막기 위해 발아가 안되는 씨앗을 만들게 하는 Terminator 기술로 해결하려고 했음.하지만 잘 사는 국가에서는 보통 종자의 품질을 유지하기 위해 매년 새로 종자를 사서 재배하지만(세대를 거듭할 수록 유전자가 섞이며 품질이 낮아짐), 제 3세계에는 자기가 수확한 작물에서 씨를 받아서 다시 재배하는 경우가 흔함. Terminator 기술은 농부가 씨를 받을 권리를 박탈한다고 비판받았고 결국 이 기술도 사장됨. 그러나 이런 우려는 과도한 측면이 있는데 HGT는 지금도 야생에서 오만 종의 유전자가 뒤섞이고 있어서 특별히 더 위험하다고 볼 수 없고, 삽입된 형질이 인체에 해가 될 수 있다는 건 시판되기 전에 충분히 테스트를 하면 될 일임. 따라서 많은 과학자들은 GMO가 문제 없다고 말하지만 우리나라를 포함하여 여전히 규제를 하는 나라도 많은 것이 현실.2. NGT는 무엇인가NGT(New Genomic Techniques) 작물은 말 그대로 새로운 유전 기술, 유전자 가위를 이용해 개량한 작물을 뜻함.유전자 가위에는 1세대 ZFNs, 2세대 TALENs, 3세대 CRISPR가 있는데, 크리스퍼가 가장 효과적이어서 그 외의 유전자 가위는 특수한 경우가 아니면 잘 쓰이지 않음.이런 유전자 가위는 특정 부위에 원하는 만큼만 유전자 변이를 일으킬 수 있음.GMO는 새로 삽입된 유전자 때문에 문제가 됐음, 그래서 NGT는 생물이 이미 가지고 있는 유전자만 가지고 작물을 개량함.예를 들어 식물에는 끄면 더 우수한 품질을 내는 유전자도 있음. 야생에서 유리한 형질과 인간에게 유리한 형질이 같지 않기 때문임.가령 토마토가 금방 물러지는 것은 일정 시간이 지나면 토마토에서 세포벽을 분해하는 성분이 나오기 때문임, 야생의 토마토는 빨리 물러져서 동물이 먹기 편하게 만드는 것이 생존에 유리하기 때문에 그렇게 진화했음.하지만 사람은 토마토를 재배하고 먼 거리를 운송하고 시간이 지난 뒤에 먹기 때문에 오랫동안 무르지 않는 것이 좋음, 그래서 세포벽 분해효소를 만드는 유전자를 억제하면 오랫동안 상하지 않는 토마토를 만들 수 있고 이렇게 만든 게 Flavr Savr라는 품종임(이건 NGT는 아니고 GMO)또 식물에서 유전자는 가지고 있지만 발현이 안되거나 적게 되는 경우도 있음, 예를 들어 과일에 당을 저장하는 유전자는 적당한 수준만 발현됨, 너무 달게 만들면 식물이 손해이기 때문에 딱 야생동물이 먹을 정도로만 달게 만듦. 이 유전자를 억제하는 부분에 살짝 변이를 유발하면 과일의 당도를 높힐 수 있음.이런 식으로 식물이 이미 가지고 있는 유전자 내에서 유전자 가위로 특정 부위에 약간의 돌연변이를 유발해서 우수한 형질을 유도하는 것임.이 정도의 돌연변이는 야생에서도 자연스럽게 일어나고, 전통적인 육종도 이를 활용한 것임, 다만 NGT는 유전자 가위로 내가 원하는 부위에만 돌연변이가 일어나게 하는 거고 기존 육종방식은 기도메타로 원하는 돌연변이가 나올 때 까지 재배하거나 방사능을 쪼여서 돌연변이를 촉진하기도 함.육종에 들어가는 시간과 돈, 안전성 면에서도 NGT가 더 뛰어나지.허용되는 돌연변이의 범위는 유럽연합에서 기준을 정해 놨는데, 20쌍 이내의 염기 추가 또는 삭제, 다른 염색체로의 전좌(Translocation) 정도로 야생에서도 흔히 일어나는 수준 까지만 허용하고 있음(그 이상의 편집도 가능하긴 한데 그렇게 만든 품종은 GMO와 유사한 규제를 받음.)이렇다 보니 NGT로 만든 품종은 GMO와 달리 전통적인 육종으로 얻어 낸 품종과 구분할 수 없음. 어디 중국에서 NGT로 새로운 품종 만들고 전통적인 육종으로 만든 품종이라 우겨도 구분 못함. NGT를 규제하지 않는 것은 이런 현실적인 문제도 있음.3. NGT 동향아직 NGT 작물은 역사가 짧아서 상용화 된 게 별로 없음. 작년에 미국에서 겨자잎에서 매운 맛을 제거한 샐러드가 출시됐고일본에서는 조금 더 일직 2021년부터 GABA함유량을 늘린 토마토가 판매승인됨하지만 우리나라에서는 아직도 법적으로 NGT와 GMO를 구분하지 않고 있어 재배가 불가함올해 9월 국민의 힘 최수진 의원 외 10명이 GMO와 NGT(GEO)를 구분해 관리하는 LMO 법률 개정안을 발의한 상태임https://www.chosun.com/economy/science/2024/09/05/EXZUB7PPWPMBQP5YMJKWY4GOMY/ [단독] 한국도 비타민D 토마토 허용되나…유전자 교정 작물 규제 없앨 법 개정 추진 [유전자가위 혁명]⑦ 단독 한국도 비타민D 토마토 허용되나유전자 교정 작물 규제 없앨 법 개정 추진 유전자가위 혁명⑦ 최수진 국민의힘 의원, 법 개정안 발의 외부 유전자 없어 유전자 변형과 달라 www.chosun.com 해당 법률이 무사히 통과될 수 있도록 싱붕이들의 많은 관심 바랍니다.
작성자 : 킹크림슨발록고정닉
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