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식물분자농장-시스템과 제품(Plant molecular farming- systems and products)

전문가 제언: □ 앞으로 개선하여야할 점은 식물의 재조합 단백질의 발현수율이다. 이것은 경제적으로 대단히 주요한 문제이다. 발현수율이 높고 낮음이 재배, 공정, 추출, 정제, 폐기물 처리 등의 모든 과정의 비용에 영향을 미친다. 또한 발현은 주요 규제 대상이다. 단백질이 어떤 세포에 있느냐가 주위환경에 노출되느냐 아니냐를 가름한다.

□ 현재에는 단백질 생산수율을 개선하는 것이 당면과제이다. 이 문제의 해결은 유전자 발현의 모든 과정의 효율을 최대한 올리는 것이고 적절한 소세포를 표적으로 하여 생산된 단백질의 안정성을 제고하는 것이다. 소세포를 표적으로 하는 것은 재조합 단백질의 수율을 올리는데 중요한 역할을 하는데 이는 재조합된 단백질이 집합하는 곳이 단백질의 접힘, 조립과정과 이식 후 처리 변형과정에 큰 영향을 주기 때문이다. 수율을 높이기 위하여 높은 발현율이 필요하지만 그것 못지않게 후속공정에서의 발현된 재조합 단백질의 효과적인 회수가 또 중요하다. 여기에는 친화성 표지 방법이 유용한데 조건은 이 표지가 단백질 정제 시 제거가 용이하여야 한다.

□ 환경오염을 줄이기 위하여 규정상 이들을 완전히 분리 고립하여야 하는 제재가 있다. 이에 대비하여 일정 세포에 단백질을 국한시키는 노력이 진행되고 있다. 예로 형질전환 단백질을 꽃분으로부터 멀리함으로써 부주위로 환경에 노출되는 것을 피할 수 있고 불임 수컷 곡물을 사용하거나, 유전자발현을 수확 후에 유도하거나, 아미노산서열을 바꿔 발아를 막으며 단백질을 비곡물 품목에서 발현하는 방법들이 모색되고 있다.

□ 또 다른 쟁점은 사람들이 이 특정 제품들을 어떻게 받아들이는지가 문제이다. 최근의 대중은 직접적인 소비자에게 이로운 점이 있지만 다른 한편으로 일반대중에게 위험이 따르지는 않는지를 알고자 한다. 좋은 예가 유전자조작 곡물에 대한 관심과 논쟁이다. 처음 관심은 유전자조작 곡물이었지만 지금은 형질전환 단백질 같은 음식물 외에 대부분의 제품들이다. 이 제품들이 부주의로 인해 음식물에 들어가 원치 않는 위험을 초래하지 않을까 하는 걱정이다.

저자: Horn, ME; Woodard, SL; Howard, JA
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