손바닥크기 유전자검사장비 10년내 등장할 듯

중앙일보

입력

막대한 비용과 시간이 투입되는 유전자검사가 앞으로 10년후에는 큰 비용없이 한나절만에 가능해질 전망이다.

레이저와 진공상태, 반딧불이 효소 등을 이용한 새로운 DNA 검사법은 미 케임브리지 화이트헤드 생명의학연구소 등이 사용하고 있는 방대한 최첨단 장비와 달리 책상 위, 심지어 손바닥위에 올려놓고 검사할 수 있게 돼 현대의학에 일대 혁신을 가져 올 것으로 보인다.

실제로 낮 12시에 이 검사장비에 DNA를 투입한 뒤 골프를 하고 난 뒤 저녁식사를 할 즈음이면 피검자의 생물학적 운명을 확인할 수 있게 된다는 것이다.

이렇게 되면 가정의들은 많은 환자들에 대한 각종 자료들을 확보할 수 있고 환자 개개인이 갖고 있는 암 발병위험과 약물에 대한 내성여부도 읽어내게 돼 지금으로서는 상상할 수 없는 변화가 뒤따르게 된다.

또 20-30년뒤 생물학자들은 (여유있게) 연못 옆에서 오염균 혹은 채 알려지지 않은 질병균을 실험하게 될 수도 있게 될 것이며 농부들도 농장에서 곡물의 유전적 특징들을 분석하게 될 전망이다.

경찰은 살인사건 현장에서 피의자의 DNA를 시험하고 군인들도 전투에서 생물학적 무기를 규명할 수 있게 된다.

이 새로운 세계로 향한 문은 현재도 화이트헤드 연구소와 같은 곳에서 시도되고있다. 32억쌍에 달하는 DNA 염기중 95%가 이같은 실험실에서 규명되고 있다.

가장 자동화된 화이트헤드 연구소조차 아직도 하루 두 차례 씩 손으로 160개 DNA 검출기에 화학물질을 투여하고 있다.

모든 과정을 통틀어 염기서열로 알려진 DNA연구 시설과 장비는 기본적으로 25년전 고안된 이후 같은 수준에 멈춰있는 상황.

인간게놈 지도작성을 위한 국제적인 노력은 1천여명의 과학자들을 투입, 10여개 실업실에서 10년동안 진행했으나 향후 2년이내 완전히 규명할 가능성은 없다.

그러나 일부 전문가들은 다행스럽게도 전혀 새로운 신기술이 향후 10년내 실현될 가능성이 있다고 예상하고 있다.

DNA 신속 해독은 기능적 문맹과 같이 보이는 기존 공학을 진화시킬 것이라고 보고 있는데 DNA 자체가 단 4종류의 1마일길이 4가지 색깔의 작은 구슬모양의 사슬로 된 32개 염기로 구성돼 있기 때문에 가능하다는 것이다.

염기 서열은 단백질을 만들어내는 코드로 작용하고 궁극적으로 인체의 모든 기능을 통제하고 있는데 실험실을 손바닥 혹은 손톱만한 크기로 줄일 수만 있다면 극히 적은 양의 화학물질이 필요하고 인력도 크게 절감될 것이라는 것이다.

이처럼 작고 자동화된 실험실은 수십만건의 테스트를 단 한번에 해치울 수 있고 특수카메라는 그 결과를 기록할 수 있게 된다.

미 국립 인간게놈프로젝트의 제프 슐로스 조달담당관은 "현재로서는 굉장이 큰 규모를 배열하지 않는 한 비용을 줄이기가 매우 어렵다"고 말했다.

그러나 캘리포니아 샌디에이고의 DNA칩 생산업체인 나노젠사(社)의 화학자 마이크 헬러는 더욱 작고 간편한 유전자 검사장비에 대한 수요가 놀랄 만한 방법들로 (DNA) 조영기술을 끌어올릴 것이며 이는 마이크로칩을 장착한 컴퓨터의 힘과 거의 같다.

기술발전은 현재 안고 있는 문제점과 시간, 비용들을 해결하게 될 것"이라고 밝혔다. (케임브리지<미 매사추세츠주> AP=연합뉴스)

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