재조합 단백질 의학(바이오의약품 등) 및 기초산업(사료 제조, 제빵산업, 모직, 폐수 처리 등)에 유용한 목적으로 사용하고자 유전자 재조합 동물, 식물 그리고 미생물에서 생산된 단백질을 달걀에서 생산할 때 효율을 높일 수 있는 ‘재조합 프로모터’ 4종을 개발했다.

농촌진흥청(청장 허태웅) 연구진이 닭 난관 세포에서 개발한 재조합 프로모터의 활성을 분석한 결과, 기존 오브알부민 프로모터보다 약 2배 이상 높은 활성을 보였다. 이번에 개발한 프로모터를 이용하면, 형질전환 닭 생산 달걀에서 더욱 많은 재조합 단백질을 생산할 수 있을 것으로 보인다고 밝혔다.

유전자 발현은 프로모터라는 염기서열에 의해 조절된다. 목표 유전자를 어느 조직에서 얼마나 발현시킬지를 조절할 수 있는 프로모터 개발은 생명공학 원천기술 중 하나다.

지금껏 형질전환 닭에서 재조합 단백질을 생산할 때 오브알부민 프로모터를 주로 사용했다. 이에 대한 특허는 외국의 대학과 기업이 선점하고 있어 새로운 재조합 프로모터의 개발이 필요했다.

           ↑재조합프로모터 모식도

기존 오브알부민 프로모터는 오브알부민의 염기서열 재조합을 통해 제작됐지만 연구진은 닭 난관에서 발현되는 다른 유전자들과 오브알부민의 염기서열을 조합하여 활성이 강한 프로모터를 개발했다.

이번 연구 결과는 국제 학술지인 폴트리사이언스(Poultry Science) 2021년 10월호에 게재됐고, 재조합 프로모터 4종은 특허 출원 및 등록 오브트렌스페린 유전자의 프로모터 영역 및 오브알부민 유전자의 프로모터 영역을 포함하는 재조합 프로모터(제10-2159809호) 등 4건을 완료했다.

농촌진흥청 국립축산과학원 류재규 동물바이오공학과장은 “새로 개발한 재조합 프로모터는 달걀에서 재조합 단백질 생산 효율을 높여 바이오의약품 등 여러 분야에서 유용하게 쓰일 것으로 기대된다.”라고 말했다. 강경남 기자