식물분자농업

전문가 제언

○ 식물 분자농업(plant molecular farming ; PMF)은 의약적 가치가 있는 화합물을 생산하기 위해 형질전환 된 식물의 유전공학적 농작물을 재배하고 수확하는 분야이다. 실제로 식물은 사람 혈청 단백질과 성장인자, 항체, 백신, 호르몬, 사이토카인, 효소 등을 생산할 수 있는 능력을 갖고 있다. 캐나다 식품조사국에 의하면 미국에서만 생물공학 의약품이 매년 13%씩 증가하고, 2004년에 286억 불, 2020년에는 일천억 불에 달 할 것으로 예측하였다.

○ 식물은 생물반응계로서 많은 장점을 갖는다. 식물에는 사람의 건강에 위험한 병원체를 맞지 않으며, 사람 단백질과 유사한 단백질이 식물에는 없다. 그리고 식물은 사람과 동물에 유연관계가 깊기 때문에 사람과 동물 단백질을 바르게 가공할 수 있다. 또한 PMF는 종래의 미생물을 이용한 방법에 비하여 저렴하게 생산할 수 있고 생산 규모도 월등히 크다.

○ 먼저 식물은 원하는 유전자를 갖도록 형질전환 되어야 한다. 유전자 도입방법에는 식물의 세포핵에 외부 유전자를 통합하거나 엽록체와 같은 색소체(plastid)에 원하는 유전자를 도입한다. 또한 재조합된 Agrobacterium tumefaciens를 담뱃잎에 감염시키거나 담배 모자이크 바이러스(TMV)를 사용한다.

○ PMF는 아직 초기단계에 있고 따라서 앞으로 개선되어야 할 점들도 많이 있다. PMF에서 해결해야할 문제들은 낮은 수준의 전사물질 발현이나 불안정한 재조합 단백질 때문에 야기되는 낮은 수득률이고, 그리고 비-포유류 글리코실화이다. 이런 제한 때문에 포유류 세포의 대안으로서 식물의 사용이 영향을 받는다. 우리나라 일부 벤처기업에서 PMF 연구와 제품생산이 이루어지고 있다.

○ PMF는 새로이 각광받는 분야이고 의약품 시장이 넓으므로 앞으로 매우 유망한 산업분야이다. 지금은 연구 단계이므로 연구투자를 확대하여 시장을 선점할 수 있는 기틀을 마련하는 일이 급선무라고 하겠다.

저자

Olawole O. Obembe

자료유형

학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

바이오

연도

2011

권(호)

29

잡지명

Biotechnology Advances

과학기술
표준분류

바이오

페이지

210~222

분석자

서*림

분석물

• 식물분자농업.pdf [423,865 byte]

이미지변환중입니다.