식물세포 배양 기술로 식량 해결책 제시

[대한민국 청소년 바이오 아카데미]

감자 때문에 100만 명의 사람들이 사망했다면….

1845년부터 1850년까지 일어난 아일랜드의 감자 대기근 탓에 실제로 벌어진 일이다. 감자에 병에 생겨 감자가 죽는 이른바 ‘감자역병’으로 감자는 씨가 말랐고 아일랜드 인구는 800만 명에서 대기근 이후 650만 명으로 줄었다. 감자 고구마 같은 작물들은 바이러스 감염에 의해 식량 생산량이 줄어들 수 있는데, 바이오에프디엔씨의 식물 세포 및 조직배양기술을 통해 바이러스가 제거된 무병 배양묘를 개발할 수 있다. 실제로 한국에서는 세계 최초로 씨감자 무병 배양 종묘를 개발해 농가에 보급하는 체계를 갖추고 있다.

바이오에프디엔씨는 최근 콩에서 신종 바이러스를 발견해 이번달 3일 SCI 저널에 논문(Plants2022, 11, 1768)을 발표했다.

2021년부터 바이오 그린 연계 농생명혁신기술개발사업으로 국립원예특작과학원(원예원)과 ‘국내 육성 장미 품종 유래 체세포배 발생 캘러스 화장품 산업 소재화 기술 개발 과제를 수행하고 있다. 원예원에서 개발한 신품종 스위트 엘로우와 바이올레타캘러스를 분양 받았다. 아직 품종이 등록되지 않은 6종의 향기 나는 장미 품종을 받았는데 이 장미품종들은 SMART-RC2 기술을 적용해 식물세포 대량배양을 통해 사업화를 진행할 예정이다.

‘식물세포가 미래다’라는 비전으로 2005년에 창업된 바이오에프디엔씨는 식물이 식량, 에너지, 기후변화, 질병 분야 등에서 인류에게 좋은 해결책을 제시할 수 있을 것이라는 믿음으로 식물세포 플랫폼 기술을 구축해 왔다.

식물세포 플랫폼 기술은 식물세포주 설계와 식물세포 배양 및 생산 등을 망라하는 기반 기술로, 각 산업 유형에 따라 식물세포 기반으로 경제적 이익 창출이 가능한 새로운 형태의 플랫폼 비즈니스다. 회사명에서도 드러나듯, 식품(F; Food), 의약품(D; Drug), 화장품(C; Cosmetic) 산업 등 다양한 분야에서 식물세포의 가능성을 제시하며 글로벌 경쟁력을 공고히 쌓아오고 있다. 바이오에프디엔씨는 17년에 걸친 오랜 기간 동안 식물 세포 연구개발로 세계 최대인 250여 개의 식물세포주를 확보하고 이를 바탕으로 25종에 대한 대량 배양 공정을 확립하는 기술적 토대를 강화해왔다.

특히 식물세포 배양 원천기술인 SMART-RC2 신기술을 통해 바이오매스 및 유용산물 증대로 생산 효율성을 높이는 대량생산 플랫폼을 완성시켰다. 이는 자연을 훼손하지 않고도 식물자원을 지속가능하게 이용하고 인류에게 유익한 산물을 제공할 수 있는 미래 지향적인 대량생산 플랫폼 기술이다.

이달 20일에는 산업통상자원부가 주관하는 ‘2022년도 우수기업연구소 육성사업 ATC+’의 연구개발 주관기업으로 선정돼 식물 세포를 기반으로 기능성 생리 활성물질과 성장인자 단백질, 헬리코박터(Helicobacter) 항체의 생산 플랫폼 개발을 목표로 연구 과제를 수행 중이다. 기후변화, 탄소중립, ESG 경영, 지속가능성 시대로 빠르게 전환되는 가운데, 식물세포 플랫폼 기반 단백질 의약품 생산이 가시화될 날도 머지않았다.