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1. 유전자 변형 생물체(LMOs)
1.1. LMOs의 정의
LMOs는 유전물질이 생명공학기술에 의해 자연 상태에서 인위적으로 변형된 생물체를 포괄적으로 지칭하는 용어이다. 현행법상 농수산물의 경우 유전자변형이란 용어를 사용하고, 가공식품과 의약품의 경우 유전자재조합이라는 용어를 사용한다. 지식경제부는 유전자변형생물체(Living Modified Organisms), 농림수산식품부에서는 유전자변형, 식품의약품 안전청에서는 유전자재조합식품이라는 용어를 쓰고 있다. 현행법상의 정의 규정에 따르면, 농수산물품질관리법에서는 유전자변형농산물을 인공적으로 유전자를 분리 또는 재조합하여 의도한 특성을 갖도록 한 농산물로 정의하고 있다.
1.2. LMOs의 종류
1.2.1. 유전자 변형 식물
유전자 변형 식물은 원하는 유전자를 식물의 유전체 내에 주입시킨 형질전환 작물이다. 이는 식물에 감염력을 가지고 있는 벡터시스템을 이용한 것으로, 효율적인 품종을 개발하기 위하여 유용한 유전자를 식물에 전환, 발현시킨 것이라 할 수 있다. 벡터시스템은 식물의 해충, 곰팡이 및 제초제 저항성을 높이거나 영양 및 육종을 개선하고 유용물질을 생산하는데 이용된다. 초기에는 작물의 내성 및 저항성 증대를 통한 생산비 절감을 위한 것에 초점을 맞추었다. 하지만, 향후 식물의 품질향상을 통한 식품용부터 산업용까지 활용될 수 있는 유전자변형 작물이 개발될 것으로 보고 있다.
현재 식물 중에서 식량자원으로 이용될 수 있는 작물 개발에 제일 주안점을 두고 있다. 그 동안 주요 실험대상이 된 유전자변형식물로는 옥수수, 토마토, 대두, 유채, 감자, 면화, 담배 등이 있다. 이들은 제초제 내항성, 해충 저항성, 바이러스 저항성 및 제품의 질 향상을 목표로 한다. 현재까지 환경방출 실험된 LMOs 식물의 종류는 60여 가지에 달한다.
이러한 유전자변형 식물체 개발을 위한 기술로는 아그로박테리움법, 원형질세포법, 입자총(Particle-gun) 법 등이 사용되고 있다. 아그로박테리움법은 아그로박테리움이라는 미생물이 식물세포에 자신의 유전자를 삽입시키는 성질을 이용한 것이며, 원형질세포법은 식물체의 세포벽을 제거하여 유전자가 들어가기 쉽게 만든 뒤 유전자를 주입하는 방식이다. 입자총법은 금속 미립자에 유전자를 결합시켜 고압가스로 식물체에 주입하는 방법이다.
이러한 유전자변형 기술을 통해 개발된 작물들은 다양한 분야에서 활용되고 있으며, 특히 식량자원으로의 활용이 주목받고 있다. 향후 식물의 품질향상을 통한 식품용부터 산업용까지 다양한 분야에서 유전자변형 작물이 개발될 것으로 전망되고 있다.
1.2.2. 유전자 변형 동물
유전자 변형 동물이란 재조합 유전자를 주입시킨 동물을 말한다. 즉, 연구자가 원하는 유전자를 주입 받은 수정란 또는 배세포를 이용해서 생산된 변이체 동물을 의미한다.
최초의 유전자 형질전환 동물로는 1988년 미국에서 개발되어 특허를 받은 "Harvard Oncomouse"라는 이름을 가진 쥐가 있다. 유전자변형 기술은 이후 소, 돼지, 양, 생쥐, 닭 등에 적용되었다. 유전자의 재조합 및 기술과 수정란 조작기술이 발달함에 따라 유전자변형동물 생산 기법도 급속한 발전을 해왔다.
유전자변형 기술은 성장 속도의 증가, 사료 효율성 개선, 동물 육질의 개선을 위하여 응용되고 있다. 또한, 바이러스 감역억제와 면역체계의 증강을 목적으로 하는 내병성 유전자와 항체 유전자 및 바이러스 유전자를 도입시킨 가축이 연구되고 있으며, 사람의 질환과 관련된 유전자를 연구할 수 있는 질환모델동물을 위한 연구가 진행 중에 있다. 그리고 인체에 이식할 장기 생산을 위한 돼지 등의 동물도 개발되고 있다.
1.2.3. 유전자 변형 미생물
유전자변형미생물은 독성이 강한 기존의 합성화학 물질의 대체물로 개발되었다. 이는 유기 합성 농약이 남용으로 황폐해진 자연 환경을 복구하고 안전한 농산물을 안정적으로 생산하기 위한 것이다. 유전자재조합을 통하여 이들을 효과적으로 생산하기 위한 연구는 진행 중이며, 일부는 실용화되었다.
현재 상품화된 미생물 농약으로는 Aspire(감귤, 딸기, 포도용 바이오 살균제)와 Condor(토마토, 목화, 대두용 바이오 살충제) 및 SScythe(제초제) 등이 있다. 또한, 유전자변형...
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