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현재 세계 곳곳에서 시끄럽게 문제를 제기하는 것 중에 하나가 유전자변형(GM) 작물이다. 그것이 인체와 환경에 미칠 위해성에 대한 논란이 일고 있는 것이다. 이런 상황에서 생명과학자들은 GM작물의 개발에만 열중하지 않는다. 안전성을 확보하기 위한 연구도 진행하고 있는 것이다.
우선 인체에 미치는 위해성과 관련해 제기되고 있는 것은 GM작물의 개발에 필요한 선발마커에 대한 것이다. 유전자 전환 단계에서 여러 식물체 가운데 유용 유전자가 제대로 이식된 GM식물체를 찾는 일이 필수적인 과정이다. 이때 사용되는 것이 선발마커인데, 주로 항생제 저항성 유전자이다. 문제는 인간이 선발마커가 포함된 GM작물 식품을 섭취하면 소화장기에 서식하는 미생물에 이 유전자가 전이되는 일이 발생하지 않을까 하는 것이다. 만약 미생물로 항생제 저항성 유전자가 이동한다면, 항생제에 내성을 보이는 슈퍼미생물이 출현한다는 말이다. 한 마디로 인체의 면역체계에 변화를 초래하는 일이다. 그렇기에 많은 사람들은 GM작물에 반대하는 것이다.
이에 대해 과학자들은 항생제 저항성 유전자 대신 안전한 다른 선발마커를 이용하는 방법을 연구 중이다. 식물체에 흔히 존재하는 유전자나, 해파리에서 분리한 형광단백질 생성 유전자가 바로 항생제 저항성 유전자의 대체용이다. 아예 선발마커를 없애려는 노력도 기울이고 있다. 그러나 그것은 시간과 노력이 더 많이 소요된다. 그래서 처음에는 선발마커를 이용해 유용유전자가 포함된 식물체를 선발한 후, 나중에 선발마커를 제거하는 방식으로 나아갈 것으로 보인다.
한편 인체의 위해성 못지 않게 제기되는 쟁점이 GM작물의 재배가 생태계와 환경에 악영향을 미치지 않을까 하는 것이다. 주로 제기되는 주장은 식물에 새로 도입된 유전자가 그 식물에 가까운 야생종으로 이동함으로써 생물의 다양성에 변동이 생기고, 신종 잡초가 출현할 가능성이 있다는 것이다. 예를 들어 제초제 저항성 GM작물의 제초제 저항성 유전자가 다른 잡초로 이동할 수 있다는 말이다. 이렇게 되면 기존 제초제에 반응하지 않는 신종 슈퍼 잡초가 탄생하게 된다.
이런 가능성을 제거하기 위해 과학자들은 유전자를 세포질에 이식시키는 새로운 형질전환 방법을 연구하고 있다. 세포는 핵과 세포질로 구성돼 있다. 그리고 핵에는 생물마다 수가 다른 염색체가 있는데, 바로 여기에 생명의 암호문인 DNA가 꼬여있다. 그런데 세포질에도 DNA를 포함하고 있는 미소기관이 있다. 식물의 경우 푸른색을 갖게 하는 엽록체와 에너지를 생산하는 미토콘드리아가 그렇다. 세포질이 갖고 있는 유전 정보는 꽃가루를 통해서 전달되지 않는다. 새로운 형질전환 방법은 바로 이 점을 이용한 것이다. 엽록체 속 DNA에 새로운 유전자를 이식시키는 것이다. 따라서 GM 작물의 새로운 유전정보가 다른 작물로 이동할 가능성을 차단할 수 있다. 이와 같은 방법을 ‘색소체 형질전환’이라고 한다. 이외에도 외래 유전자가 전이된 식물의 경우 한세대가 지나면 더 이상 종자가 맺히지 않도록 하는 기술도 연구․개발되고 있다.
새로운 과학이나 신기술이 산업화되는 과정에서 그것의 안전성에 관한 논란은 끊임없이 제기되어 왔다. 이런 상황에서 중요한 것은 사회적 합의점을 찾아가는 것이다. 자동차가 배출하는 오염물질이 지구환경을 크게 해치고 인류의 생명을 앗아가는 가장 큰 원인임에도 불구하고 신형 자동차는 계속 발표되고 있다. 그 대신 자동차가 유발하는 위해성을 줄이기 위해서 자동차배기가스 허용치를 정하고 충돌안전실험을 하며, 도로주행 시 자동차와 보행자가 지켜야할 법을 만들어 운영하고 있는 것이다. GM작물 개발 과정도 이와 같지 않을까 생각된다.
-김용환 <위해성 논란 종식 위해 동원되는 첨단과학 - 슈퍼잡초 탄생 막는 세포질 이식술>에서
