대부분의 유전체 기능 연구가 시험관을 이용한 생체 외 실험에 치중하고 있는 반면 KAIST(강창원 과장)는 유전자의 생체 내 기능을 가장 직접적으로 연구할 수 있는 모델생물의 돌연변이 개체 집단을 구축하는데 주력하고 있다.

KAIST는 이를 바탕으로 경제적 부가가치가 높은 생명현상 및 질환 관련 주요 유전자들을 신속하게 탐색,기능을 발굴하고 활용하는 체계적인 시스템을 갖춰 가고 있다.

지난 2년간 돌연변이체 초파리를 6만종 제조해 모든 유전자의 기능을 인위적으로 조작할 수 있는 초대형 규모의 유전자 탐색 시스템을 세계 최초로 구축했으며 이미 40 여종의 인간질병 관련 유전자들과 10여개의 질환 동물모델을 개발했다.

이러한 대규모의 연구업적은 벤처를 창업,민간자본을 유입했기 때문에 가능했다.

앞으로 주요 질병 모두에 대한 유전자와 질병모델 동물을 확보할 계획이다.

이와 더불어 올해 의과학센터 실험동물관과 생물과학과 수족관이 완공되면 쥐,개,양,지브라피쉬 등을 이용한 개체 차원의 유전체 기능 연구가 보강될 전망이다.

또 유전자를 도입하거나 억제시킨 형질전환 동식물을 제작하고 분석하는 기술과 동물의 학습,기억,감정 등의 미세한 변화를 측정할 수 있는 첨단 행동 분석 시스템이 이미 구축돼 있어 이를 충분히 활용할 방침이다.

질병유전자와 모델동물 확보의 궁극적 목표는 신의약품과 신치료법을 개발하는 것이다.

수백만 가지 화학물질을 대상으로 생체 및 세포 내에서의 활성을 체계적으로 검색할 수 있는 최첨단 시스템이 금년 초에 설치돼 유전체화학연구(chemical genomics) 분야에서 세계 최첨단 그룹에 합류할 수 있을 전망이다.

또 개인별로 가지고 있는 단일염기다양성(SNP)과 돌연변이를 각 개인의 특성 및 질환과 연계하기 위해 올해 초에 핵산질량분석을 통한 최첨단의 SNP 분석시스템이 국내 최초로 KAIST에 구축됐다.

KAIST는 이를 기반으로 유전체약리연구(pharmacogenomics)를 본격화할 예정이다.

이 밖에 KAIST가 이미 확보하고 있는 여러 기술들을 유전체 기능 연구에 종합적으로 적용,연구를 활성화할 계획이다.

이런 기술에는 <>몇 개 유전자의 발현을 한눈에 확인할 수 있는 DNA칩과 단백질칩 제작.분석 기술 <>미생물 유전체를 용도에 따라 자유자재로 조작할 수 있는 "맞춤 미생물"제작 기술 <>수천 개 단백질의 특징을 동시에 분석할 수 있는 프로테오믹 기술 <>단백질의 미세 구조를 규명할 수 있는 X-레이/NMR 기술 <>유용 단백질을 다량 생산할 수 있는 세포 대량조작 기술 등이 있다.

KAIST는 앞으로 5년 이내에 유전체 기술,기능성 유전자,단백질,미생물,형질동물 모델들을 상업화할 방침이다.

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