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[과학이 경제가 되기까지⑥] 코로나19 올킬, 인포데믹 차단 위해 나선 생명공학자들

기사입력 : 2020-04-20 14:03

(최종수정 2020-04-20 14:18)

한국생명공학연구원, 코로나 온라인 특강·연구정보 전문 포탈 오픈

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[한국금융신문 이근영 기자] 코로나19 팬데믹 이후 정보가 쏟아지고 있다. 코로나19를 비롯한 신·변종 바이러스 감염병에 대한 과학적 이해로 ‘인포데믹(infodemic)’을 차단하고자 생명공학자들이 나섰다. 한국생명공학연구원은 지난 4월 2일 코로나 19 바이러스를 주제 온라인 라이브 특강을 실시했다.

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▲류충민 감염병연구센터 박사(사진=한국생명공학연구원 제공)
류충민 감염병연구센터 박사 "감염병의 기본은 진단-치료-백신"
“모든 생물체는 DNA-RNA-단백질 세포로 구성되어 있다. 박쥐에서 기생하다 인간 세포로 유입된 바이러스가 코로나 감염병이다.

감염병의 과학적 해결법은 ▲진단 ▲치료제 ▲백신이다. 진단이란 DNA(분자진단)와 단백질면역진단이 있다. 치료제는 침입단계를 막기 위해 독성평가 시간과 FDA 효능평가 중요하다. 향후 감염자와 비감염자의 분리하고 감염자에게 치료제를 투입하고 비감염자에게는 백신을 투입해 감염을 막아야 한다.

감염병 연구는 군대와 비슷하다. 군대의 존재는 모를 적의 공격을 대비하기 위해서다. 감염병도 과학적 대비가 중요하다.”

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▲이규선 바이오나노연구센터 박사(사진=한국생명공학연구원 제공)
이규선 바이오나노연구센터 박사 "K-키트, 한국의 진단기술"
“세계가 놀란 한국의 K-키트(코젠바이오텍, 씨젠, 에스디바이오센스, 피씨엘) 진단 시약은 우수하다. 진단은 코분비물을 이용해 검체에서 바이러스를 분리해 유전자를 검출하는 방식이다. 분자진단 방식과 면역진단 방식으로 나뉜다. 분자진단 방식은 RNA가 DNA로 역전사하는 과정과 실시간 유전자 증폭으로 진단한다.

과거 ▲검체 체취 ▲유전자증폭 ▲유전자 염기서열분석 ▲확진 과정을 거쳤던 진단방식은 현재 ▲검체채취 ▲실시간 유전자증폭으로 확진까지 6시간으로 소요시간을 단축했다. 분자진단에서 중요한 진단기술은 소량의 바이러스 RNA 증폭 기술이다. 반면 면역진단 방식은 인체가 바이러스를 막기 위해 면역 반응과 방어기전을 활용한다. 소량의 시료에서 바이러스를 추출해서 표면의 단백질을 인식할 수 있는 항체를 붙인다.

시료의 반응 결과는 10~15분 내에 나온다. 반응기가 필요 없어 현장에서 바로 쓸 수 있다. 향후 진단 기술은 초고속 분자진단에서 유전자가위진단법으로 진화할 것이며 바이러스 서열을 특별하게 인정할 수 있는 유전자 가위 진단법 상용화를 위한 준비를 하고 있다.”

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▲김두진 감염병연구센터 박사(사진=한국생명공학연구원 제공)
김두진 감염병연구센터 박사 "‘병(病)’이 ‘약(藥)’이 되는 백신"
“면역이란 역병을 면하는 힘이다. 인류 역사상 첫 백신 발견인 천연두다. 병을 약으로 이용한 우두를 투입한 백신으로 천연두는 박멸됐다. 그러나 신종플루, 지카, 조류독감 등 바이러스는 다양하다. 변이가 쉽고 공간상의 이동뿐 아니라 종간의 인수 공통 감염병 이동도 있다.

글로벌 시대의 문명의 발전의 감염병의 이동 도구의 수단으로 확산이 빠르다. 백신의 대부분은 사백신으로 바이러스를 키워서 주입하는 기술이다. 코로나19 백신은 재조합 단백질 백신으로 개발 중이다. 이는 병원체 항원 유전자를 사람에게 무해하게 가공해 사람에게 주입해 항원이 생기게 하는 원리이다.”

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▲이경륜 실험동물자원센터 박사(사진=한국생명공학연구원 제공)
이경륜 실험동물자원센터 박사 "바이러스! ALL KILL!"
“바이러스의 감염과정은 ▲세포막결함 ▲핵산방출 ▲복제 ▲조립 ▲증식 ▲방출의 단계를 거친다. 바이러스가 세포에 진입하여 복제되고 조립해 세포 밖으로 방출하는 단계인 것이다.

바이러스 치료제는 인체에 바이러스가 침입하지 못하게 막는 저해제 개발이다. 바이러스가 복제되는 과정에 필요한 도구를 제거하는 물질을 발견해 치료제로 개발하는 것이다. 세포 내 바이러스의 조립을 막거나 세포로의 방출을 막는 것이 백신이다. 코로나인 RNA 바이러스는 변종을 이루기 싶다. 치료제의 개발은 변종에 따른 반응을 빠르게 해야 한다.

새로운 바이러스에 대한 신약은 앞서 바이러스가 신체에서 증식해 방출되는 과정은 후보물질 발굴 탐색과 약물설계로 기초연구를 한다. 환자를 대상을 임상시험을 하는 과정에서 판매 생산까지는 15년이 걸린다. 그러나 이미 허가 받은 약물을 이용해 후보 물잘 발굴로 전 임상시험 단계를 생략하고 안정성을 확보하면 약물을 이용하여 치료하는 것이다. 이것이 약물 재창출이다.

코로나19 치료제는 약물재창출 방식으로 개발이 진행되고 있다. 에볼라 치료제와 HIV 치료제, 항말라리아제 등을 적용으로 임상을 진행하고 있다.

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좌)한국생명공학연구원‘코로나19 연구정보 전문 포털'캡쳐 화면,우)국가생명공학정책연구센터 BioIN 홈페이지의 ‘코로나19 모니터링’캡쳐 화면
한편, 한국생명공학연구원은 연구자들을 위한 ‘코로나19 연구정보 전문 포털’을 오픈한 데 이어, 대표 홈페이지 ‘코로나19 A to Z’와 국가생명공학정책연구센터 BioIN 홈페이지의 ‘코로나19 모니터링’을 통해 국민들에게 코로나19에 대한 과학 지식, 국내․외 최근 이슈, 연구동향 및 현황 등 다양한 정보를 제공하고 있다.

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이근영 기자 geunyunglee@gmail.com

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