2022. 08. 01.

[인터뷰] 김성건 한국생명공학연구원 생물자원센터장

연간 세계 최대 표준 미생물 확보 성공

"연구자원 공유 문화 및 정책 제도 개선 필요해"

생물자원이란 생물다양성, 생물소재, 생명정보를 통틀어 칭하는 용어로 인류의 생존과 풍요로운 생활을 위한 필수 자원이다. 최근 생물자원이 신약, 화장품, 음식 등 다양한 응용분야의 원천소재로 중요성이 부각되며 산학연 각계의 높은 관심을 끌고 있다.



이는 비단 국내에 한정된 상황은 아니다. 이미 세계 각국은 자국의 생물자원 발굴과 보호를 위해 다양한 국가적 대응 정책을 마련하고 있다. 이러한 국제 상황에 보다 능동적이고 빠르게 대처하기 위해 정부는 '다부처 국가생명연구자원 선진화 사업'을 운영하며 국내 생물자원 확보 및 고도화에 힘쓰고 있다. 



그동안 각 부처에서 개별적으로 운영되었던 274개의 소재자원은행을 줄기세포, 모델동물, 합성화합물 등 14개 분야의 범부처 협력 중심 소재 클러스터로 재편했다. 각 클러스터는 수요자 중심으로 실물소재와 특성정보를 함께 제공하며 중앙은행-거점은행-협력센터 운영으로 구조를 체계화하고 있다. 또한 다차원 소재 정보시스템 및 범부처 차원의 네트워크를 구축으로 관계부처 간 사업 정책을 공동 추진해 국가 차원에서의 바이오 소재 활용 활성화를 촉진해나갈 계획이다.



14개 분야의 클러스터 중 하나인 '미생물 클러스터'의 중앙은행은 현재 한국생명공학연구원의 '생물자원센터'(KCTC)와 국립농업과학원의 '미생물은행'(KACC)이 담당하고 있다.  



두 중앙은행 중 '생물자원센터'는 국내 최대 표준 미생물 보유 기관으로 2021년 중앙은행으로 지정된 이후 전문포탈(통합검색시스템) 추진, 미생물 동정, 게놈 분석 서비스 등 단계별 선진화 계획을 통해 국내 미생물대사물질 바이오인프라 구축에 앞장서고 있다. 



산학연 현장에서 요구되는 생물자원을 선도적으로 확보하고 자원관리·활용 체계 구축을 통해 국내 생명자원 지원 서비스를 세계 최고 수준으로 발전시킨다는 목표를 향해 부지런히 뛰고 있는 김성건 생물자원센터장을 만났다.  

◆ 생물자원 기탁·분양 어떻게?

한국생명공학연구원 전북분원(정읍)에 위치한 생물자원센터는 생물자원의 수집·보존과 연구 개발을 수행하고 있다. 더불어 국내외 생물자원에 대한 정보화 및 대외지원을 강화하기 위해 생물 다양성 보존, 미생물특허 및 관리, 정책지원 등과 관련된 연구를 진행하고 있다. 



센터의 연구팀은 생물자원의 종류와 특성에 따라 총 10개의 팀(세균, 방선균, 혐기성세균, 고세균, 극한미생물, 곰팡이, 효모, 미세조류, 식물세포주, 동물세포주)으로 구분된다. 또한 자원의 원활한 기탁·분양을 지원하는 기탁/분양팀, 시스템을 통해 자원을 관리하는 전산정보팀 등으로 조직이 구성되어 있다. 

자원의 기탁과 분양, 정보 열람은 생물자원센터 온라인 홈페이지를 통해 가능하다. 생물자원센터는 회원으로 등록된 연구기관과 단체를 대상으로 국가생명연구자원의 활용을 지원하기 위해 기능에 따라 'KCTC' 홈페이지와 'BioProduct' 홈페이지로 분리해 운영하고 있다. 



KCTC 홈페이지(https://kctc.kribb.re.kr)에서는 자원의 기탁, 분양, 분석 서비스 등을 신청할 수 있다. 연구성과의 체계적인 관리와 활용을 목표로 운영되고 있는 'BioProduct' 홈페이지(https://biorp.kribb.re.kr)에서는 생물의 분류, 관리번호, 연구과제명 등 다양한 검색 조건으로 원하는 연구 자료를 열람할 수 있다. 



지난해 12월 생물자원센터는 KCTC 홈페이지에 미생물 동정, WGS(Whole Genome Sequencing) 서비스를 시작했다. 더불어 KACC의 미생물자원정보를 API로 연계해 한 곳의 페이지에서 통합적으로 미생물 자원 정보 체계를 구축하는 one-stop 검색 시스템 구축한 바  있다. 



김성건 센터장은 "센터가 보유하고 있는 자원의 종류가 증가함에 따라 사람이 직접 모든 자원을 관리하는 것이 불가능해졌다"라며 "자체 개발한 시스템을 통해 자원을 체계적으로 관리하고 있다"라고 말했다. 이어 그는 "향후 one-stop 검색 시스템 서비스도 진행된다면 환경미생물거점은행의 자원정보를 전문 포탈 한 곳에서 확인할 수 있을 것이다"라며 "미생물자원 활용 활성화를 위해 다양한 지원 체계를 활발히 구축해 나갈 것이다"라고 밝혔다. 



자원의 기탁은 크게 '일반 기탁, 안전 기탁, 특허 기탁' 3개의 방법으로 구분된다. 일반 기탁은 표준 균주를 포함한 세균, 효모, 동식물 세포주 등을 대상으로 하며 무료로 신청이 가능하다. 생물자원센터에 기탁된 균주는 보관시설을 통해 장기 보존되며 기탁자와 다른 연구자들이 함께 미생물 자원을 공유하며 연구를 진행할 수 있다.



안전 기탁은 기업 또는 연구소 등에서 산업적으로 유용한 특성을 나타내는 균주를 안전하게 보존해야 할 필요가 있으며 KCTC 홈페이지를 통해 진행할 수 있는 서비스이다. 기탁된 미생물은 기탁자 외에는 이용할 수 없으며 서비스 신청 시 소정의 수수료가 부과된다. 기간 만료 후에는 균주를 폐기하거나 논의를 거쳐 일반 균주로 전환도 가능하다.



마지막으로 특허 기탁은 특허 자원의 특성을 고려해 자원의 정보가 공개되지 않으며 원 기탁자원과의 동일성 확인 과정을 수행하지 않는다. 그러나 동일성 확인을 희망하는 기탁자에 한해 건조 앰퓰로 보존되는 미생물 자원으로 확인 절차를 지원하고 있다.



◆ 미생물 특성 고려한 자원 보존···세계 최대 표준미생물 확보

생물자원센터의 자원은 총 3가지 방법으로 보존된다. 첫 번째는 '앰플보존' 방식이다. 앰플보존은 자원을 건조해 수분을 제거하고 진공상태의 유리 앰플에 넣어 약 6℃ 저온에 보존하는 방법이다. 두 번째 '초저온 보온'은 앰플에 넣은 자원을 영하 80℃의 냉동고에 보존하는 방법이다. 마지막 '액체질소 보존'은 저온의 액체질소로 가득 찬 용기에 유리 앰플을 보관하는 방법이다. 



김 센터장은 "미생물을 장기적으로 보존하기 위해 3가지 방법을 모두 사용하고 있다"라며 "자원의 특성에 따라 일부 곰팡이의 경우는 물 또는 오일 등에 보존하는 다른 형태의 보존 방법도 병행 중에 있다"라고 설명했다. 



올해 2022년 4월 기준 생물자원센터가 확보한 자원의 수는 약 4만6백여 주다. 특허 기탁 등 원칙적으로 공개가 어려운 경우를 제외한 약 1만 1천 개의 자원이 KCTC 홈페이지를 통해 공개되고 있다. 이 가운데 고세균, 진균, 미세조류 등을 포함한 표준 균주의 수는 약 6423주로 현재까지 지구상에 알려져 있는 표준 균주 약 2만개 중 1/3에 해당하는 자원을 보유하고 있다. 뿐만 아니라 연구 개발 사업에서 나온 성과가 사장되지 않도록 이를 공유하고 활용하는 차원에서 '연구성과 자원'을 별도로 분류해 수집·관리하고 있다.



그 결과 지난해 생물자원센터가 확보한 신종 표준 미생물은 354주로 세계 최대 표준 미생물  확보에 성공했으며 해외로의 자원 분양 및 활용 사례도 꾸준히 증가하고 있다.



또한 생물자원센터는 다부처 생명연구자원 선진화 사업의 일환으로 지난해부터 미생물 소재의 중앙은행 역할을 수행하고 있다. 생물자원센터(마이크로바이옴, 대사물질 등), 미생물은행(농업미생물)이  공동으로 참여한 해당 클러스터는 밀접한 네트워크를 형성해 국내 미생물자원정보를 구축하며 연구자 및 산업체를 위한 자원관리 교육을 공동으로 수행할 계획이다.  

 

김 센터장은 "좋은 생물자원센터가 되기 위해선 자원의 양뿐만 아니라 질적으로도 우수한 자원을 확보해 균형을 이루어야 한다"라며 "미생물 소재의 중앙은행 역할을 더욱 강화해 많은 고부가가치 생물자원을 지속적으로 확보해 나갈 것이다"라고 강조했다.



◆ "세계 최고 미생물 자원센터로 성장할 것"

생물자원센터의 향후 목표는 '생명정보 지원 서비스'를 꾸준히 강화해 세계 최고 수준의 미생물자원센터로 성장하는 것이다. 

목표의 첫 발걸음으로 생물자원센터는 현재 동·식물, 미생물 분야에서 ISO20387 공인 절차를 진행 중에 있다. 개별 부처와 기간별로 상이한 규정을 통합하고 국제표준을 도입해 관리·운영의 표준화 및 선진화를 추진하기 위함이다. 더불어 환경부, 해수부, 질병청 등 산하의 미생물자원은행과 협의체 구성을 추진하며 상호 보안적인 협력관계 구축 사업을 추진하고 있다.



김 센터장은 "ISO20387 인정을 받는다는 것은 생물자원의 관리가 모든 표준 절차를 따르고 있다는 하나의 증거로 간주된다" 라며"지속적인 홈페이지 정보 및 UI 개선을 통해 생명정보 지원 서비스를 보다 많은 사람들에게 지원하며 보강해 나갈 것이다"라고 말했다.

또한 그는 자원의 자발적인 기탁 문화가 더욱 확산되어야 한다고 강조했다. 소위 '자원전쟁'이라고 불리는 치열한 자원 확보 경쟁 속에서 보다 많은 자원의 자발적인 공유는 국가 경쟁력 강화로 직결되기 때문이다. 



그는 "기탁된 자원의 소유권은 연구 수행 기관이며 연구 성과로 제3자가 분양을 받아 사업화가 되어도 이익이 공유될 수 있도록 제도가 구축되어 있다"고 말하며 "향후 창출될 수 있는 긍정적인 효과를 고려해 보다 많은 자원이 기탁되길 바란다"라고 제언했다. 



동·식물 방역법 관리체계의 개선도 생물자원센터와 정부가 지속적으로 해결해야 할 과제다. 자원 확보가 중요한 상황 속에서 방어적인 제도 운용은 연구 확산의 걸림돌로 작용되기 때문이다. 



김 센터장은 "센터에 들어온 균주는 철저한 위험평가와 체계적인 관리로 외부로 유출될 위험이 존재하지 않는다"라며 "상호 신뢰와 실제 연구 환경을 바탕으로 정책적인 제도가 보다 개선되길 희망한다"라고 밝혔다. 



이어 그는 "현재의 생물자원센터는 독일의 생물자원센터인 DSMZ(Deutsche Sammlung von Mikroorganismen und Zellkulturen GmbH)를 벤치마킹해 많은 연구기능을 보강해왔다"라며 "앞으로는 국내 연구 환경에 맞는 부분 또한 지속적으로 파악해 생명 정보 분석과 지원 서비스를 세계 최고 수준으로 끌어올릴 것이다"라고 말했다.

고현민 기자 skytree6885@HelloDD.com

출처 : 헬로디디(http://www.hellodd.com)

원본기사 : https://www.hellodd.com/news/articleView.html?idxno=97655