국립호남권생물자원관에서 유전자원을 연구하고 계시네요!
안녕하세요, 국립호남권생물자원관 유전자원연구부장 정태원입니다. 2021년 2월에 입사해 2년 반이 넘는 기간동안 다양한 섬생물자원을 탐구하고 있는데요. 처음에는 동물자원연구부에서 근무를 시작했고, 올해 2월부터는 유전자원연구부로 옮겨서 근무하고 있습니다. 섬과 연안에서 서식하고 있는 다양한 생물들의 유전자원에 관련된 다양한 연구를 진행하며 섬생물다양성 보전에 힘쓰고 있습니다.
섬·연안 생물의 유전자원 연구에 대해 자세히 소개해주세요.
저희가 하는 연구는 크게 세 가지로 소개할 수 있습니다. 첫번째로는, 다양한 섬 생물종들의 바코드를 확보하고 있습니다. 생물종들이 가지고 있는 유전정보 중, 종을 동정할 때 사용할 수 있는 특정 염기서열정보를 확보하는 일이죠. 두번째로는 유전정보에 기반한 생물다양성을 연구합니다. 섬과 연안에 살고 있는 생물들은 각각 집단을 이루어 살아가는데, 이러한 집단의 크기, 변화, 분포 등에 대한 정보를 얻기 위하여 유전정보를 활용한 분석을 하게 됩니다. 이를 통해 얻은 연구결과는 섬, 연안에 서식하는 생물들뿐 아니라 다양한 생물종 보전에 활용할 수도 있습니다. 마지막으로 유전체 또는 전사체와 같은 대용량의 유전정보를 확보 분석하는 일을 합니다. 최근에는 기술의 발달로 유전정보가 대량으로 생산되는 경우가 많아졌습니다. 이를 해석하기 위해 생물정보학이라는 분야가 많이 활용되는데, 저희 부서에서도 이와 관련된 연구를 진행하고 있습니다.
유전자원을 분석하는 업무는 주로 어떤 과정인 가요?
실험적인 과정이 대부분이라 실험실에서 많은 시간을 보내고 있습니다. 표본은 야외 채집을 통해 확보하기도 하지만 기관 내 동물 또는 식물 분야의 다른 연구자들의 도움을 받는 경우가 더 많습니다. 표본이 실험실로 전해지면 기본적으로 유전자 추출과 증폭 과정을 통해 원하는 정보를 얻습니다. 최근에는 ‘차세대염기서열분석’이라는 새로운 기술을 통해 대용량의 유전정보를 쉽게 얻기도 하는데, 이러한 유전정보들은 다양한 프로그램을 사용하여 원하는 목적에 따라 분석합니다.
유전자원 분석 연구의 현주소는 어디쯤인가요?
국내외 많은 연구기관에서 생물자원에 대한 연구를 진행하고 있습니다. 저희 국립호남권생물자원관에서는 섬·연안 생물자원에 특화된 연구를 수행하고 있고요. 최근에는 생물종이 학술적인 가치를 넘어 국가가 보유하고 있는 유형의 자산으로 여겨지고 있으며, 유전정보가 그 증거로 활용되고 있습니다. 때문에 전세계의 국가들이 생물자원을 확보하고 그들에 대한 다양한 정보를 얻고자 노력하고 있습니다.
우리가 이야기하는 ‘유전다양성’ 은 이러한 정보들이 얼마나 다양한가에 대한 것이죠. 다른 종끼리는 당연히 다른 유전정보를 가지고 있을 것이며, 같은 종 사이에서도 유전정보가 완벽하게 일치하지는 않습니다. 이런 불일치가 생물종이 가지고 있는 특징이며, 이들이 잘 보전될 수 있는 원동력이 됩니다.
이렇게 연구한 유전자원은 어떻게 활용되나요?
유전자원은 의약품 생산이나 작물 재배 등에 도움을 주기도 합니다. 유전자 클로닝을 통해 생산하는 의약품이나 작물의 성장 속도를 증가시키는 것을 예로 들 수 있겠네요. 저희 부서에서는 이런 연구를 직접 수행하지는 않지만 연구 및 분석한 유전정보를 통해 앞서 말했던 연구에 도움이 될 수 있는 연구를 합니다. 또, 현재 많은 국내 기업에서 해외 생물소재를 활용하고 있는데, 이러한 해외 생물소재를 대체할 수 있는 우리나라 생물소재를 확보하면 해외 생물소재 활용 시 지급하는 로열티를 아낄 수도 있습니다.
유전자원 분석의 궁극적 의의는 무엇인가요?
확보된 국가 생물자산들을 지속 가능하게 이용하기 위해서는 보전전략이 필요합니다. 이 보전전략을 세울 때 필요한 정보를 유전정보와 유전다양성 연구를 통해 확보합니다. 섬에 살고 있는 특정 생물종이 같은 종인지, 다른 종인지, 또 다른 섬들과 유전적인 교류가 있는지, 그 집단은 얼마나 넓게 분포하는지 등의 정보를 확보해 보전을 위한 정책적인 계획 수립 또는 정책활동을 위한 과학적 근거를 마련하는 것이 유전자원 분석의 궁극적 의의입니다.
생물다양성을 보존하기 위해서는 어떤 노력이 필요할까요?
최근들어 미생물 및 유전자원에 대한 연구가 늘어나긴 했지만 국내 모든 생물종들을 연구하기에는 한계가 있습니다. 때문에 전문적으로 연구하시는 분들은 논의할 주제가 생기면 연구기관들끼리, 혹은 연구자들끼리 원할하게 공유할 필요가 있다고 생각합니다. 국가 차원의 효율적인 연구사업들을 진행하기 위해서요. 그리고, 일반인들에게는 생물다양성에 대해 많은 관심을 가져주시기를 부탁드리고 싶습니다.