왼쪽부터 김효기 셀레믹스 공동대표이사, 김경환 국립농업과학원 유전자공학과장, 최남우 인실리코젠 대표이사

바이오 소재 기술기업 셀레믹스가 벼 대량 유전자형 분석 시스템 개발을 위해 국립농업과학원 및 인실리코젠과 3자 간 업무협약(MOU)를 체결했다고 18일 밝혔다.

국립농업과학원은 육종소재 발굴 및 유전학적 분석을 위한 데이터베이스와 인프라 구축을 계획해 왔으며, 이 중 하나로 벼 대량 유전자형 분석 시스템 개발을 추진한다. 이번 업무협약을 통해 셀레믹스는 차세대염기서열분석(NGS, Next Generation Sequencing) 기반의 타겟캡쳐 기술을 육종에 접목해 맞춤 제작한 분석 패널을 이용해 벼 품종의 유전자를 한 번에 분석하고, 국내 생물정보학(BI, Bioinformatics) 시장점유율 1위인 인실리코젠이 유전자형 데이터를 생산하는 시스템을 개발하게 된다.

국립농업과학원은 시스템을 개발한 이후 이를 활용해 우수한 국내산 벼 품종의 유지 및 개량 등에 활용할 뿐만 아니라 가공용, 사료용, 기능성 벼 육종연구에도 광범위하게 활용할 예정이다.

NGS 기반 타겟캡쳐 기술을 이용해 셀레믹스가 국내 최초 개발한 벼 패널을 사용해 벼 대량 유전자형 분석 시스템이 개발된다는 점은 분자육종 연구에 기여하는 바가 클 것으로 전망한다. NGS 기반의 타겟캡쳐 기술을 이용한 분자육종 연구는 기존 PCR 방식에 비해 마커당 분석 비용이 수십~수백 분의 1 이하이며 한 번에 분석할 수 있는 마커의 수가 수백~수천 배 이상 많다.

또한 셀레믹스 고유의 리밸런싱 기술을 이용하면 기존의 방식들에서는 분석이 어려운 마커들도 더 효과적으로 분석할 수 있다. 이 기술이 적용되는 분자육종 방법론을 활용하면 기존 7년가량 소요되던 종자 개발 기간이 절반 이하로 줄어들어 비용과 시간을 크게 줄일 수 있다.

한편 글로벌 종자 개발 관련 유전자 분석시장 규모가 2023년에는 6조400억원에 달할 것으로 추산되며, 이 가운데 타겟캡쳐 시장은 유전자 분석시장의 30%인 2조500억원으로 성장할 것으로 예상된다. 분자육종 기술 기반의 종자 개발은 생태계를 보전하면서 생산성을 높이는 기술로서 애그테크(AgTech)분야의 한 분야로 각광받고 있다.

셀레믹스의 김효기 공동대표이사는 “올해부터 식물, 가축, 수산, 미생물 등의 논휴먼(Non-human) 분야의 시장에 본격적으로 진입해 사업을 강화할 계획인데 이번 협업을 통해 논휴먼(Non-human) 분야 중 하나인 식물 분자육종 연구에 기여할 수 있는 좋은 기회라고 생각한다. 또한 타겟캡쳐 기술이 가진 비교우위가 종자 개량 분야에서 두각을 나타내는 사례를 만들 것”이라고 말했다.

국립농업과학원은 이번 업무협약을 통해 국립연구소와 기업 간의 협업 모델을 발굴하고, 국내 벼 디지털육종 역량 강화를 위한 좋은 기회가 될 것으로 생각한다고 밝혔다.