본문내용
1. 인간게놈프로젝트
1.1. 인간게놈프로젝트의 배경
인간게놈프로젝트의 배경이란 1944년 오스왈드 에이버리가 DNA(디옥시리보핵산)가 유전에 관여한다는 사실을 발견한 것을 시작으로, 1953년 제임스 왓슨과 프란시스 크릭이 생명 복제의 신비를 간직한 DNA 이중나선구조를 밝혀낸 것에서 비롯된다"이다. 이러한 일들은 '대단한 혁명'의 시발점이 되었으며, 이후 수많은 과학자들이 DNA에 대해 연구하였다. 그리고 1960년대 말 DNA 안에 어떤 유전자가 들어있는지를 알아보기 위한 연구 끝에 유전자 가위가 발견되었다. 제한효소라고 불리는 이 유전자 가위는 DNA를 정확한 위치에서 자를 뿐만 아니라 특정한 유전자를 찾아내어 다른 유전자들과 분리시킬 수 있다. 제한효소의 발견은 DNA 재조합기술을 가능하게 했다. 이러한 연구의 결과로 1980년대에 이르러 인간 유전자지도에 관심을 가지기 시작했고, 1990년 10월 1일 국립보건원은 30억 달러를 들여 2005년까지 인간 유전자 지도를 완성하겠다고 발표하였다. 이는 인간게놈프로젝트의 시작을 알리는 것이었다.
1.2. 포스트게놈시대
포스트게놈시대는 2003년 인간 유전체 지도의 해독이 완성된 이후의 새로운 과학사를 지칭한다. 인간게놈프로젝트가 종료된 이후에는 유전자 구조에 들어 있는 암호화된 정보를 밝히는 것이 중요한 과제로 떠올랐다. 특히 개인의 임상정보와 개인의 유전자형 중에서도 단일뉴클레오타이드 다형성(SNP)과의 관계에 집중하였다. 이러한 SNP는 사람마다 0.1%의 확률로 나타나는 유전적 차이를 의미한다.
이로써 인종이나 개인별 차이가 0.1%의 SNP로 인해 나타난다는 것이 밝혀졌다. 즉 유전체 해독을 통해 개인의 유전적 특성을 파악할 수 있게 된 것이다. 이는 곧 개인의 질병에 대한 이해와 치료법 개발에 새로운 계기를 마련하였다.
예를 들어 한국인이 서양인에 비해 위암이나 간암에 잘 걸리는 이유도 0.1%의 SNP 차이로 인한 것이다. 이처럼 개인의 유전적 특성을 파악하고 이를 토대로 질병 치료법과 예방법을 개발할 수 있게 되었다. 이를 통해 질병 치료의 효과가 높아지고 치료 기간이 단축될 것으로 기대된다.
또한 각 개인의 유전자 정보를 활용하여 유전자 치료법을 통해 결손된 유전자를 회복시켜 정상적인 기능을 수행할 수 있도록 하는 것도 가능해졌다. 이를 통해 다양한 질병을 예방하고 사망률을 감소시킬 수 있을 것으로 기대된다.
한편 포스트게놈시대에는 효과적인 유전체 정보 관리와 활용을 위한 과제도 대두되었다. 방대한 양의 유전체 정보를 효과적으로 보관하고 필요 시 활용할 수 있는 체계 구축이 필요하다. 또한 개인정보 보호와 유전체 정보의 오·남용 방지를 위한 제도적 장치 마련도 요구되고 있다.
이처럼 포스트게놈시대에는 유전체 정보를 다각도로 활용하여 개인의 건강관리와 맞춤형 치료 등 의료 서비스의 혁신을 이루어낼 수 있을 것으로 기대된다. 나아가 이를 바탕으로 다양한 산업 분야에서의 발전도 이루어질 것으로 전망된다."
1.3. 인간게놈프로젝트의 경제적 파급효과
1.3.1. 각 나라의 인간게놈프로젝트
미국의 경우 2011년과 2013년 미국 배틀 연구소(Battelle)에서 발표한 인간게놈프로젝트의 경제적 효과 연구결과에 따르면, 1988년부터 2003년까지 투입된 연구비 38억 달러 대비 1988년부터 2010년까지 약 7,960억 달러의 경제적 효과를 달성했다고 발표했다. 이후 2013년 연구에서는 경제적 효과를 약 1조 달러로 업데이트했다. 이는 초기 투입액 1달러당 141달러의 혜택(ROI 141 to 1)이 발생했던 것이 2013년에는 1달러당 178달러의 혜택(ROI 178 to 1)으로 37달러(26%) 증가한 것이다. 이를 1988년부터 2012년까지의 투입액으로 환산하면 65배의 경제적 효과가 있었다고 볼 수 있다.
우리나라의 경우 2014년 2월 20일 정부 부처 합동으로 다부처 유전체 사업 계획을 발표했다. 이에 따르면 국고 5,788억 원이 8년간(2014~2021년) 투자될 예정이다. 복지부는 맞춤의료를 위한 인간 유전체 이행연구, 유전체 이행연구 지원 사업, 한국인 유전체 연구자원·정보생산 및 활용사업 등에 1,577억 원을 투자한다. 농식품부·농진청은 1,116억 원으로 산업화 지원 미생물 유전체 핵심 전략 연구사업, 밀레니엄 농생명자원 유전체해독사업을 진행한다. 해수부는 672억 원으로 해양생물 유전체 발굴·자원화 및 정보 생산 사업을, 미래부는 1,513억 원으로 유전체 미래 원천 기술 개발사업, 유전체 정보분석 공동연구 기반 사업을, 산업부는 910억 원으로 유전체 정보 산업적 활용 SW 및 시스템 개발사업, 유전체 비즈니스 모델 개발 및 조기 산업화 R&D 지원 사업을 각각 추진할 계획이다.
이를 통해 정부는 유전체 사업 및 인간게놈프로젝트의 부가가치를 높게 평가하고 있으며, 미국의 경제적 파급효과와 같은 유사한 성과를 기대하고 있다고 볼 수 있다.
1.3.2. 후성유전체 사업
DNA는 이중...