웰빙에 대한 관심이 커지면서 밀가루 대신 우리 쌀을 이용한 쌀가공품들이 각광을 받고 있다. 국내산 쌀을 이용해 만든 가공품이라고 광고는 하고 있지만 쌀가루 등 이미 가공된 상태에서 외국쌀이 불법 혼재된다면 이를 알아챌 수 있는 방법은 거의 없는 상태이다.

불법 외국쌀 유통을 막고 국민들의 식생활 건강을 보호하기 위한 필요성에서 출발한 2010년 농림기술개발사업 '쌀 가공품의 품종식별을 위한 SNP DNA 칩 기술 개발'이라는 과제는 연구책임자인 카이스트 박현규 교수를 중심으로 충남대 안상낙 교수, 국립농산물 품질관리원 시험연구소 김수정 과장이 세부연구책임자로 참여하고 있으며 (주)솔젠트(명현군 사장)가 참여기업으로 함께하고 있다. 우리나라 DNA 유전자 진단 기술의 최고봉인 박현규 교수는 인간 DNA 분석 기술을 쌀 DNA 분석기술에 응용함으로써 성공적인 과제수행능력을 보여줄 것으로 예상된다.

세계 최초로 쌀 가공품의 품종식별용 DNA 칩 개발

박현규 <左 사진>교수팀의 연구목표는 쌀 가공품(혼합시료)에서 품종식별을 위한 유전자 분석용 SNP DNA 칩 기술 개발 및 상용화이다. 여기서 SNP(스닙)는 인종이나 개인별 염기의 차이를 말하는 것으로 인간의 DNA가 0.1%의 차이를 보이듯 쌀에서도 역시 차이를 보이는 염색체를 찾아내어 품종을 식별하고자 하는 것이다. 박 교수는 "국내 유통 쌀 품종만 해도 수십종에 이릅니다. 이렇게 다수의 품종이 이미 혼합된 국내쌀에 외국쌀이 섞인다 하면 SNP 조합에 차별성이 없어져서 외국품종을 식별해내기 어렵습니다. 저희는 가능한 많은 수의 품종이 혼재된 쌀 가공품에서 개별품종을 식별할 수 있는 쌀 가공품 유전자 분석용 DNA 칩을 만들고자 합니다."라며 "저희는 DNA 유전자 진단 기술을 확보하고 있고 참여 연구원인 충남대 안상낙 교수님은 쌀품종 전문가이십니다. 서로의 기술이 잘 조화된다면 저희가 이루고자 하는 목표를 달성할 수 있을 것으로 보입니다."라고 덧붙였다. 박 교수팀은 전체 3년 과제 중 1차 년도에는 쌀의 각각 특징적인 스닙을 찾아서 DNA 칩 위에서 쌀 품종을 식별할 수 있도록 하는 것을 목표로 하고 있으며 2차 년도에는 본격적인 칩 제작을 목표로 하고 있다. 마지막 3차 년도에는 필드 테스트를 통해 성능을 평가하고 (주)솔젠트와 사업화할 수 있는 모듈로 칩을 개발하는 것을 목표로 하고 있다. 박 교수는 "최종 목표는 DNA 칩의 상업화인데 실질적으로 이 시장이 크다고 볼 수는 없습니다. 가공식품을 만드는 기업체나 관리 감독을 담당하는 정부기관이 소비자가 되다보니 국민 전체가 소비할 수 있는 시장은 아닙니다. 하지만 국민건강과 직결되어 있는 만큼 꼭 필요한 시장입니다"라고 강조했다. 그는 "현재는 쌀 DNA를 분석하는데 생물학적인 실험기법을 활용하고 있습니다. 이는 비용도 많이 들고 복잡합니다. 하지만 DNA 칩을 개발한다면 훨씬 저렴한 가격으로 손쉽게 쌀 유전자를 진단해 낼 수 있을 것으로 보입니다."라며 DNA 칩의 장점에 대해 언급하기도 했다.

국내 쌀시장 활성화 유도

이번 과제는 박 교수가 스스로 제안을 한 것이 아니라 정부기관쪽에 요청이 있어서 이루어진 것이다. 박 교수는 "몇 개월 전부터 저에게 자문이 와서 여러 가지 생각도 해보고 세미나도 열고 하면서 팀을 이루어 이번 과제를 제안하게 됐습니다. 이번 연구를 통해서 쌀품종원산지를 식별할 수 있는 DNA 칩을 세계 최초로 개발해 낼 수 있도록 노력할 것입니다."라며 "결과적으로는 쌀 가공품에 외래품종의 불법혼재를 예방하고 소비자들에게는 안심하고 제품을 선택할 수 있는 기회를 제공할 수 있을 것으로 보입니다. 더 나아가서는 국내 유통쌀 및 쌀 가공품의 품질보증체계를 확립해서 국내 쌀 시장 활성화를 유도하고 농가의 생산 및 소득 증대에 기여하리라 생각됩니다."라고 연구의 파급효과에 대해 밝혔다. 박 교수팀의 기술이 잘 정착되면 쌀뿐만 아니라 다른 작물들의 품종식별로까지 확대될 수 있을 것으로 보인다.

▲ 박 교수 연구실은 도약연구과제 등의 정부지원사업을 성공적으로 수행하고 있으며 소아 당뇨병 진단 유전자 칩, 유방암을 진단하는 유전자 칩 등을 개발해내며 우수한 기술력을 보여주고 있다. ⓒ대한뉴스 세계 NO.1 연구실로

박 교수는 우리나라 유전자 분석의 핵심적인 일을 하고 있다. 그의 연구실은 도약연구과제 등의 정부지원사업을 성공적으로 수행하고 있으며 소아 당뇨병 진단 유전자 칩, 유방암을 진단하는 유전자 칩 등을 개발해내며 우수한 기술력을 보여주고 있다. 박 교수는 "8년 정도 DNA만 연구하다보니까 노하우도 쌓이고 그를 통해서 학생들이 창의적인 아이디어를 내기도 합니다. 앞으로 유전자 진단 DNA 칩 분야에서 좋은 기술을 확보해 세계에서 누구나 이름을 대면 알 수 있는 그런 연구실이 되고 싶습니다."라며 연구포부를 밝히기도 했다. 학생들에게 준비와 노력을 강조하는 박 교수는 이미 자신 역시도 항상 준비된 연구자로서 하루하루 최선을 다하고 있다. 많은 수의 품종이 섞여있으면 아무리 기술이 좋아도 분별하기 어렵다는 것이 학계의 반응이다. 박 교수도 이런 어려움을 토로하고 있지만 "그 실마리를 어떻게 푸느냐가 관건인데 차근차근 문제를 풀어나가며 쌀 SNP DNA 칩 상용화를 이루어내도록 하겠습니다."라며 인터뷰를 마무리 하였다. 국민 먹거리와 관련된 이번 연구가 박현규 교수를 비롯한 연구진들의 노력과 협동으로 성공적으로 마무리되길 바란다.

임성희 기자

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