"독성물질 규명으로 인체 보건 향상 및 의약품 개발에 크게 기여할 수 있어"

■ 기술의 내용

이 발명은 새로운 환경유해물질 검출용 바이오마커와 이를 이용한 환경유해물질의 검출 방법에 관한 것이다. 이 발명에 따라 세포주를 사용한 휘발성 유기 화합물 (VOC), 다환 방향족 탄화수소 (PAH), 잔류성 유기 오염물질 (POP)을 포함하는 환경유해물질 검출용 바이오마커 스크리닝 방법과 바이오마커 그리고 이를 이용한 환경유해물질 검출 방법이다.

생활수준이 향상됨에 따라 건강에 대한 관심이 증가되고 있다. 또한 환경유해물질로 인한 국민건강문제가 매우 중요한 문제로 대두되고 있다. 특히 저농도로 장기간 축적되는 형태의 환경 유해물질 노출에 따른 건강 피해 평가는 매우 중요한 환경기술로 대두되고 있다. 따라서 극미량이라도 환경유해 물질의 위험성을 조기에 확인하고 분석할 수 있는 효과적인 분석 시스템이 필요하다.
 
세계적으로 환경 위해성 물질의 위해성을 예측하기 위해 많은 연구가 진행되고 있다. 독성이 알려진 물질과 잘 알려지지 않은 물질에 대한 위해성을 평가하는데 마이크로 어레이 기술을 이용한 DNA chip 등 대량으로 스크린할 수 있는 기술은 매우 유용하다. 따라서 미국 등 선진국에서는 국가적으로 관련 기술 개발에 많은 노력을 기울이고 있다. 또한 그 일환으로 위해성 예측을 위한 기술로 DNA chip 기술과 단백질 대량 스크린 기술 분야에 많은 발전이 이루어지고 있다. DNA chip은 그 종에서 알려진 거의 모든 유전자들에 대한 발현 스크린이 가능할 정도로 기술이 발전했다. 그러나 DNA chip은 분석시 유전자 발현 비교분석하는 이론에 따라서 분석 결과에 차이가 있는 문제점이 보고되고 있다. 또한 전체 유전자를 이용한 분석보다 전체 유전자를 이용한 분석을 통해 특정 유전자를 선별하여, 선별된 소수의 특정 유전자를 이용한 분석 방법의 정확도가 오히려 높다는 연구 결과가 보고되고 있다.

예전에는 인체가 환경 유해물질에 노출되었을 때 변화를 조사하고 현저하게 나타나는 독성은 평가할 수 있으나 아직 나타나지 않는 독성을 예측하거나 극히 미약한 위해성 평가에는 반드시 효과적이지 않는 단점이 있다. 따라서 이 발명에서는 독성유전체 기술 결과를 통해 잠재적인 독성을 나타내는 환경 유해물질 특히 휘발성 유기화합물(Volatile Organic Compounds: VOCs), 잔류성 유기화합물(Persistent organic pollutants: POPs), 다환 방향족 탄화수소(polyaromatic hydrocarbon: PAH)를 예측하기 위해 이같은 독성 예측, 즉 검출에 사용될 수 있는 바이오마커인 유전자를 스크리닝하는 방법 및 바이오마커를 제공하고자 한다. 또한 새로운 바이오마커를 사용하여 환경유해물질을 검출하는 방법을 제공하고자 한다.

■ 적용분야
이 기술은 국내 독성 유전체 연구자, 관련 기술 및 제품 개발자, 그리고 각 정부 부처내 식품, 의약품, 의료, 치료, 환경 관련 분야 평가자들에게 통합 독성 유전체 정보를 제공한다. 이에 따라 독성물질에 대한 예측과 평가 분야와 인체보건 분야에서 독성 유전체 기술 활용도 증진 및 환경화학물질, 의약품 개발 등에 크게 기여할 것으로 예상된다. 더불어 식품, 의약품 등에 대한 안전성과 유효성 연구 및 신약개발을 가속화 시키는데 크게 공헌 할 것으로 예상된다. 또한 내분비계 장애물질 등과 같이 자연계에 미량으로 존재하면서 장기간에 걸쳐 독성을 보이는 화학물질에 의한 피해를 사전에 예측함으로써 환자 및 국민들의 안전성 및 보건향상에 크게 공헌할 수 있다. 이외에도 의약품 개발 기간 단축 및 의약품 안전성 향상을 통해 의료비용 절감도 예상된다.

이 연구 개발대상인 단백질 칩은 분석하고자 하는 환경 유해 화학물질 검출 및 새로운 환경 유해화학물질 검출에 필요한 marker 발굴 등에 응용될 수 있어 경제적으로도 큰 가치를 지닌다.
 

한양대학교 산학협력단 02-2220-2218