[대한민국 과학자]문용선 영남대 원예생명과학과 교수

문용선 영남대 원예생명과학과 교수

“원예는 식물생리학과 유전학 등 기초학문과 생명공학을 접목해 원예작물과 농산물 부가가치를 창출하는 학문입니다. 의학계와 산업계 등에서 활용 가치가 높아지고 있습니다.”

문용선 영남대 원예생명과학과 교수는 `식용백신` 연구 선구자다. 식용백신 연구를 세계 최초로 시작한 미국 코넬대 보이스 톰슨 식물연구소에서 박사 학위를 취득했다.

문 교수는 코넬대에서 식물 종자에서만 특정 시간에 특이적으로 백신을 발현시켜 동물 사료로 사용함으로써 백신 효과를 얻을 수 있는 연구를 진행하고 있다.

“식용백신에 연구는 1990년대 이후 약 20년 이상 꾸준히 진행돼 왔고 괄목할만한 성과가 있었습니다. 그럼에도 불구하고 정치적인 여건과 소비자들 이해 문제 등으로 상용화에 어려움이 있습니다.”

문 교수는 “동물은 물론 인간이 섭취해도 백신 효과를 발휘할 수 있는 수준으로 연구개발이 진전됐다”면서 “100% 옥수수사료를 사용하는 양계 분야에서 백신을 함유한 사료를 사용하면 축산농가에 큰 도움이 될 것”이라고 말했다.

문용선 영남대 원예생명과학과 교수

그는 “바나나, 토마토 등을 활용해 백신을 생산할 수 있는 형질전환체를 개발해 백신 주사를 대신하는 경구용 백신을 생산할 수 있는 기반을 마련했다”고 밝혔다.

문 교수는 또 “닭 뉴캐슬병을 예방할 수 있는 백신을 옥수수 종자에서만 발현되도록 하는 기초를 마련했다”면서 “향후 양계·양돈농가에서 사용 가능한 백신 생산은 물론 사료비용도 절감할 수 있을 것”으로 기대했다.

문 교수는 형질전환을 위한 숙주세포 개발 연구에서도 상당한 연구 성과를 내고 있다.

기존 연구에서 주로 사용되는 형질전환용 숙주세포는 대장균이나 아그로박테리움과 같은 미생물인데 매우 제한적이며 가격이 비싸 문제다. 새로운 형질전환용 외래단백질 발현을 위한 숙주세포 개발의 필요성이 꾸준히 제기돼 왔다.

문 교수는 배추나 감자 등 무름병을 유발하는 병원균 펙토박테리아를 활용해 백신과 같은 외래 단백질을 생산할 수 있는 새로운 미생물 숙주세포를 개발했다.

그의 연구는 작물에 병을 일으키는 병원균의 새로운 활용법을 제시함으로써 미생물의 활용 폭을 넓혀 산업·경제적 파급 효과가 상당히 클 것으로 전망된다.

그는 “백신과 같은 외래단백질의 대량 생산에 필수 과정인 정제 단계를 없앰으로써 비용절감 효과도 기대 된다”고 말했다.

문 교수는 현재 원예작물 기능성 물질 분석과 항산화, 항암 효과 등에 관심을 갖고 있다. 샐러리처럼 줄기를 식용하는 서양 채소 루바브(Rhubarb)를 국내에 도입하기 위해 재배 특성 및 항산화, 항염증 효과 등을 연구하고 있다.

문 교수는 “루바브의 또 다른 종인 대황 약효를 분석해 줄기는 식용, 뿌리는 약용으로 이용하고 잎은 살균·살충제로 활용하는 등 원예작물의 다양한 활용 가능성 연구를 진행할 계획”이라고 밝혔다.

대구=정재훈기자 jhoon@etnews.com