우수성과 100선 선정, 농산물 가치 증진 인정받아

황금쌀, 안전하고 효과적인 비타민A 공급원 될 것

▲ 농촌진흥청 김용환 농업생명자원부장

쌀의 주곡 의존도가 높은 동남아시아 등 저개발국가에서 영양 불균형으로 인한 영양실조가 심각한 질병과 기아로 이어지고 있는 점에 주목한 이 연구 결과는 비타민A 결핍증(유아 성장 발달 부진, 시력 형성 저해, 야맹증, 안구건조증, 퇴행성 시력 감퇴, 피부 각질화 등을 초래하는 질병)에 의해 고통받고 있는 전 세계 5세 이하 어린이 약 100만명(동남아시아의 경우 70%)을 구하고자 마이크로소프트사의 창업자인 빌 앤 멜린다 게이츠 재단의 후원으로 인도주의적 세계 평화 운동으로 발전됐다.

국내에서는 농촌진흥청연구팀에 의해 이 국외 개발 황금쌀과 차별되는 ‘다중유전자 동시발현 기술’이 적용된 새로운 황금쌀이 개발돼 관련 기술은 국내 특허(등록 제 10-0905219)는 물론 미국, 중국 등 해외 특허 출원으로 지적재산권을 확보했고, 농산물 가치 증진을 위한 유전자 발현 조절 기술 선진화 성과를 인정받아 교과부 주관 국가연구개발우수성과 100선에 선정됐다.

벼의 잎, 줄기, 뿌리 등 다른 부위는 일반 벼와 동일하나 쌀에만 베타카로틴을 생성하도록 유전자를 발현시킨 신기능성 황금쌀은 특히 도정 후에도 영양분이 손실되지 않도록 쌀의 배유 부분에서 베타카로틴이 생성되도록 고안됐다. 하루 밥 두 공기(200g 정도)로 비타민A 일일권장량(5000IU) 섭취가 가능해 영양가 많고 질병을 예방하는 비타민A 황금쌀로서의 부가가치도 크지만, 다중 유전자 동시 발현 기술을 통한 세 개 이상의 유전자 도입이 요구되는 주황색 지아산틴(시력개선), 분홍색 아스탁산틴(노화방지) 등 다양한 기능성 컬러쌀 개발의 출발점으로서 의미가 더 크다고 할 수 있다.

노랑(비타민 A), 주황(시력개선), 빨강(면역증진 및 노화방지) 등 색깔로 자기 몸에 필요한 기능성을 한 줌씩 골라 밥을 지을 수 있는 ‘컬러쌀’ 개발은 평소 식생활만으로 병원이나 약국에 갈 필요 없는 건강한 미래 밥상을 실현시키기 위한 다양한 유용 기능성 GM 작물 개발의 일환으로 진행되고 있는 것이다.

한때 과도한 비타민A 섭취가 오히려 암을 유발할 가능성이 있다는 연구 결과가 보도된 적이 있어 비타민A 섭취량에 대해서는 상당한 주의가 요구된다. 하지만 프로비타민A 상태의 베타카로틴을 식품으로 섭취할 경우 사람의 간에서 필요한 만큼만 비타민A로 전환되고 나머지는 베타카로틴으로써의 항산화·항암 기능을 함은 물론 2004년 Hathcock 등의 과학자에 의해 베타카로틴의 과다 섭취는 인체에 어떤 해도 없다는 연구 결과가 발표됐다. 그렇다면 베타카로틴 생성 황금쌀 이야말로 비타민A 영양제를 먹는 것보다 훨씬 안전하고 효과적인 비타민A 공급원이 될 것이다.

국내 개발 1세대 황금쌀은 2009년부터 GM 벼로서 안전성 심사 자료 마련을 위한 안전성 평가에 착수해 향후 3년 이상의 정밀한 환경위해성과 식품안전성 평가 과정이 진행될 예정이며, 한편으로 베타카로틴 함량이 증진된 2세대 황금쌀 개발 후속 연구도 진행 중이다. 아직까지 우리나라는 GM 작물 재배를 승인하지 않은 나라로 등록돼 있다. 그러나 지난해 11월27일자 베이징발 로이터 통신은 중국이 상업적 생산을 위한 해충저항성 GM 벼의 안전성을 승인했고 2~3년 내에 대량생산이 가능할 것이라고 보도함으로써 대표적인 쌀 소비국이자 생산국인 중국의 GM 벼 재배 승인은 특히 인접한 우리나라와 일본의 향후 GMO 승인 방향에 큰 영향력을 미칠 것으로 예상된다.

생명공학 기술은 어느 날 하늘에서 갑자기 떨어진 기술이 아니다. 미래를 위한 중요한 도구이자 관행의 기술로 극복하기 어려운 난제를 해결할 수 있는 크나큰 잠재력을 가진 현대적인 육종 방법의 하나인 것이다. 이 기술을 이용해 원래 쌀에는 없는 다양한 카로티노이드 성분 도입 컬러쌀 개발 프로젝트에 박차를 가하고 있다. 이미 개발에 성공한 베타카로틴 생성 황금쌀에 이어 한창 진행 중인 지아산틴 및 아스탁산틴 등 기능성 색소 성분를 함유하고 있는 쌀 개발 등 색깔로 영양성과 기능성을 골라 먹을 수 있는 컬러쌀 개발. 농업생명공학 기술을 통해 다양한 영양분을 함유한 꿈의 쌀(Dream Rice) 개발 목표에 한걸음씩 더 다가가고 있는 농촌진흥청의 요즘 행보에 큰 기대 한 번 걸어도 좋지 않을까 한다.