[비즈월드] 정밀의학 생명공학기업 마크로젠은 약 30년 역사를 가진 우리나라 대표 유전체 분석 기업이다. 현재 인류의 '건강'한 삶을 위해 끊임없는 연구와 노력을 이어가고 있다.

관련 업계에 따르면 의료 산업은 물론 제약바이오 산업의 패러다임이 바뀌고 있다. 코로나19를 거치며 정밀의료가 빠르게 성장하며 유전체 분석 기술의 중요성도 함께 증가하고 있는 상황이다.

유전체 분석 기술은 인간의 유전체를 분석해 유전 병리학적인 정보를 얻는 기술을 말한다. '무병장수 100세 시대'를 바라보고 있는 현재 암 정복을 비롯해 희귀·난치성 질환 치료, 질병 예측, 맞춤 신약 개발 등 인류 건강 증진에 필수요소가 됐다.

이 기술은 지난 1977년 영국의 유전학자 프레드릭 생어(Frederick Sanger)로부터 시작됐다. 그는 중합효소 연쇄반응(PCR, Polymerase Chain Reaction)을 이용해 적은 양의 DNA를 복제하고 이를 활용해 DNA 염기서열을 알아내는 방법인 생어 염기서열 분석(Sanger sequencing)을 개발하며 유전체 분석 기술을 탄생시켰다. 이는 최초의 DNA 시퀀싱, 1세대 DNA로 불리는 '사슬종결법'이다.

역사의 시작을 알린 유전체 분석 기술을 이후 꾸전히 발전해 왔다. 2000년대에 들어 인간의 모든 유전자를 탐색하는 인간 게놈 프로젝트(Human Genome Project)가 등장했고 2005년 대량의 DNA 분석을 가능케 하는 2세대 시퀀싱 기술이 개발됐다.

2017년부터는 유전자 분석 비용이 1000 달러 이하로 감소하면서 유전체 분석 서비스의 대중화가 이뤄졌다. 지금은 3세대와 4세대 시퀀싱 기술이 개발돼 긴 DNA 염기서열의 분석도 가능해졌고 희귀 동식물 등 다양한 생물종에서의 유전체 분석이 진행되고 있다.

우리나라 유전체 분석 기술은 마크로젠이 선도하고 있다. 마크로젠은 지난 1997년 서울대학교 유전체 의학 연구소를 모태로 설립됐다. 설립 후 2000년 유전체 분석 사업 및 유전체 시퀀싱(CES, Capillary Electrophoresis Sequencing) 서비스를 제공하며 한국 최초 코스닥 상장 벤체로 이름을 올렸다.

마크로젠은 꾸준한 연구개발로 우리나라 유전체 분석 시장에서 다양한 성과를 남겼다. 미생물 유전체 '자이모모나스(Zymomonas)'를 세계 최초로 해독했으며 2001년 한국 최초 생쥐 복제를 성공시키고 같은 해 6월 '한국인 지놈지도(Korean BAC clone Map)' 초안을 완성했다.

2005년에는 염색체이상 유전병 진단용 게놈분석칩(BAC DNA Chip)과 자이모모나스의 게놈 염기서열을 이용한 '슈퍼알코올박테리아(Super alcohol bacteria)'를 개발했다. 또 '동북아 게놈 프로젝트(North-east Asian Genome Project)'와 '게놈아시아 100K 프로젝트(GenomeAsia 100K)' 등을 선보이며 국내외 시장에서 기술력과 전문성을 인정받았다.

이런 성과를 바탕으로 마크로젠은 끊임없이 노력하고 있다. 올해 상반기에는 유전체 분석 시스템 '레비오(PacBio Revio)'를 아시아 최초로 도입했다. 레비오는 시퀀싱 솔루션 업체 팩바이오(Pacific Biosciences of California, Inc., PacBio)의 대용량 롱리드 (Long read) 분석 장비이다. 

수만개 이상 염기쌍을 연속으로 길게 읽을 수 있는 롱리드 시퀀싱은 DNA의 구조적 변이를 감지해 정밀한 분석이 가능한 것이 특징이다. 이를 기반으로 희귀질환, 난치병 극복뿐만 아니라 아직까지 전장유전체가 밝혀지지 않은 다양한 동식물의 유전체 분석에 도움을 줄 수 있다.

아울러 마크로젠은 국내 기업 최초로 미생물동정 DNA 분석과 관련한 국제공인시험기관 인정도 획득했다. 마크로젠은 국가기술표준원 산하 한국인정기구(KOLAS)으로부터 지난 2017년 획득한 '법과학시험 DNA형 분석시험' 인정에 미생물동정(Microbial identification) 규격을 새롭게 추가, 인정범위를 인체유래물(조직, 세포, 혈액 등)에서 미생물까지 확대했다.

유전체 분석 기술을 활용한 ESG 활동도 빼놓을 수 없다. 마크로젠은 올 봄 유전자 분석을 통해 한국수달보호협회와 한강 일대에 멸종위기 야생생물 1급이자 천연기념물 330호인 수달 15마리가 서식한다는 사실을 밝혀냈다.

마크로젠과 협회는 지난해 서울시가 수달 서식 현황을 파악하기 위해 실시한 '한강 수달 서식 현황 및 적정 관리방안' 학술용역에 참여했다. 협회가 한강 본류와 탄천, 중랑천, 여의도 샛강 일대에서 수달의 분변을 수집했으며 마크로젠은 수집된 분변에서 DNA를 추출해 한강 유역에 살고 있는 수달 개체수와 개체들의 가족 근연관계(Relatedness)를 분석했다.

마크로젠 관계자는 "정밀의료가 발전하면서 유전체 분석 기술의 중요성 역시 증가하고 있다. 마크로젠은 그동안 쌓아온 혁신적인 기술과 차별화된 서비스 그리고 글로벌 네트워크를 기반으로 앞으로도 인류의 건강한 삶을 돕는 세계적인 디지털 헬스기업으로 나아겠다"고 말했다.

[비즈월드=황재용 기자 / hsoul38@bizwnews.com]