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정순천 한국작물학회 2007 한국작물학회 학술발표대회 논문집 Vol.2007 No.11
생명공학기술을 이용한 육종방법은 세계 인구의 증가와 식량 수요의 증가에 대응하는 주요한 기술로 인정받고 있다. 하지만, 전통 육종이나 돌연변이 유발을 통해 개발한 신품종과는 달리, 유전자변형작물(LMCs)의 재배 및 상업화는 과학적 방법에 기초한 위해성 평가 자료에 바탕하여 국가 기관의 승인을 받아야 한다. 위해성 평가의 다양한 연구 항목 중에서 심사 대상 LMCs 사상 (event)과 관련된 분자유전한적 분석 결과는 숙주와 LMCs의 실질적 동등성을 평가하기 위한 기초 자료로 사용된다. 유전적 분석은 도입유전자의 수, 도입유전자의 유전체상의 위치, 도입위치와 인접한 DNA 염기서열의 해명, 도입유전자의 온전성, 벡터 염기서열의 부재, 숙주유전자의 파괴의 부재, 세대간 안정성 등의 항목을 포함한다. 하지만 이들 분석 항목은 불행히도 통상적인 유전자 기능 분석 논문의 출판을 위한 요구 항목이 아닌 경우가 대부분이다. 한국생명공학연구원 바이오평가센터는 지난 5년 동안 10여 종의 국내개발 LMCs의 위해성 평가를 수행하여 왔다. 본 연구 경험은 상업성 전망이 높은 국내 개발 LMCs의 위해성 평가를 고려하는 시점에서, 위의 분석 항목과 관련된 연구를 개발 단계에서 수행하지 않았거나 고려하지 않았음이 빈번함을 제시하였다. 그리하여, 유망한 LMCs의 전체적인 위해성 평가 과정이 지연되거나 개발을 다시 수행해야 하는 경우가 발생하였다. 결론적으로, 국내에서 개발한 10여 종의 LMC의 유전 분석 결과와 경험의 공유는 국내 LMCs의 상업화를 촉진하기 위한 토의의 출발점을 제공할 것이라 확신한다.
우리나라의 유전변형작물 개발 현황 및 사상-종속 유전 분석
정순천 한국식물생명공학회 2008 식물생명공학회지 Vol.35 No.1
Development of genetically modified crops using modern biotechnology is regarded as a promising way to combat with ever-increasing human population. Korea attempted to develop its own genetically modified crops essentially for the past 20 years, however no example of commercialization has been announced. Here, I briefly summarized current status of development and risk assessment of genetically modified crops in Korea. Then, I attempted to identify a death valley in the process of commercialization. Based on experience of risk assessment of 15 different genetically modified organisms, I suggested that lack of the screening of elite events may serve as a death valley. Development of genetically modified crops using modern biotechnology is regarded as a promising way to combat with ever-increasing human population. Korea attempted to develop its own genetically modified crops essentially for the past 20 years, however no example of commercialization has been announced. Here, I briefly summarized current status of development and risk assessment of genetically modified crops in Korea. Then, I attempted to identify a death valley in the process of commercialization. Based on experience of risk assessment of 15 different genetically modified organisms, I suggested that lack of the screening of elite events may serve as a death valley.
형질전환 events에서 elite event를 신속히 선발하는 방법 및 선발 event의 분석
정순천,백인순,김보민,김지홍,김유진,육은수,김창기,한지학 한국육종학회 2015 한국육종학회 심포지엄 Vol.2015 No.07
잠재적 안전성에 대한 논란으로 인하여 신규 개발되는 유전자변형작물은 고전적인 신품종과는 달리 환경 및 식품으로서의 안전성이 검증되어야 한다. 유전자변형작물의 안전성 평가는 개발되는 형질전환집단에서 선발된 하나의 elite event에 대해 이루어지는데, 본 평가 대상 elite event는 유전자의 삽입으로 인한 비의도적인 형질 변화가 최소화된 event이어야 한다. 분자유전학적으로 비의도적인 유전자 삽입 효과가 최소화되기 위해서는 단일 복제수의 도입유전자가 식물 유전체의 intergenic region에 삽입될 것을 요구한다. 본 연구의 목적은 배추좀나방 내성을 부여하는 CryIAc1 유전자가 형질 전환된 49 event의 양배추 형질전환집단에서 elite event를 선발하는 것이다. 먼저 도입유전자 cassette이 tandem repeat로 빈번히 삽입되는 현상에 착안하여 도입유전자 cassette의 양 말단에서 제작한 primer의 방향에 따른 모든 조합을 사용하여 PCR을 수행하였다. 본 삽입구조 분석을 통하여 49개 event 중 36개 event는 tandem repeat의 구조로 도입유전자가 2개 복제 수 이상 삽입되었음을 알 수 있었다. 선발된 13개 event에 대하여 Southern blot 분석을 실시한 결과 7개 event가 단일 복제수의 도입유전자를 가짐을 알 수 있었다. 마지막으로 7개 event에 대한 삽입위치를 inverse PCR 기법을 사용하여 해명한 결과는 3개 event에서 단일 복제수의 도입유전자가 양배추 genome의 intergenic region에 삽입되었음을 알 수 있었다. 결론적으로, 본 연구 결과는 형질전환시의 도입유전자가 다중 복제수로 삽입될 시에 tandem repeat로 빈번히 삽입되는 현상에 기초하여 대량의 형질전환집단에서 elite event를 신속히 선발하는 방법을 제시하였다. 선발된 event의 분자유전학적 분석이 현재 진행되고 있다.