- ‘생명공학과 미래사회’ 중간 보고서생명공학의 발달과 의학의 변화- 의학에서 활용될 생명공학 기술의 재조명과 전망에 대해 -담 당 교 수 : 신 정 섭 교수님통계학과9838030황규원언론학부2002250008안상국생환대2003140239김원래생명공학과2004140091도수진생명공학과2006140277이지후* 목 차 *1. 서론 - 들어서기... ------------------------ 2□ 생명공학이란? 그리고 생명과학은 또 뭔데? --------------- 3□ 왜 하필 생명공학과 의학이야? -------------------------- 42. 본론 - 의학과 관련된 생명공학 기술들□ 만병통치약은 불가능한가? - 줄기세포 이용 --------------- 4□ 소 잃기 전에 외양간 고친다 - 조기 검진, 진단 분야 ------- 9□ 의학에서의 GMO 이용 -------------------------------- 13□ 생명공학과 스포츠 의학 ------------------------------- 193. 결론 - 생명공학과 의학, 그리고 우리의 미래 --- 23▶ 참고자료 --------------------------------- 261. 서론 - 들어서기.."하나님이 행하신 일을 보라, 하나님이 굽게 하신 것을 누가 능히 곧게 하겠느냐?"- 전도서 7장 13절,"우리가 자연을 함부로 바꾸려 하지만 자연도 우릴 바꾸려 할 것이다."- 윌리암 게리린"< 영화 ‘가타카’ >98년, 앤드류 니콜이 감독하고 에단 호크, 우마 서먼, 주드 로 등이 주연한 영화 ‘가타카(The Eighth Day)’는 유전자에 의해 신분이 결정되고 미래를 배경으로, 열성인자를 가진 주인공이 우주항공사의 꿈을 이루기 위해 신분을 위조하게 되는 과정을 통해서 암울한 미래에 대한 독특한 해석을 한 SF 스릴러물이다. 미국에서 개봉할 당시 유전자 조작을 통해 태어날 아이의 운명을 좌우한다는 독특한 소재로 인해 커다란 이슈가 되기도 했던 이 영화는 인간성이 무시되고 완벽함만이 비국인 미국의 경우, 젊은 싱글, 무자녀 커플, 독거 노인들의 애완견 사육이 증가하고 있으며 애완동물 관련 지출이 사상 최대치를 기록하고 있으며, 그만큼 애완동물을 가족처럼 여긴다고 한다. 미국의 생명공학회사의 경우 고양이를 복제해주는 대가로 5000달러를 받기까지 한다. 개 복제를 상용화하게 되면, 미국에다 자회사를 차리고 관련 시장을 새로이 창출하는데 선도적인 역할을 하게 됨으로써 독보적인 입지를 굳힐 수 있으리라 생각한다.그렇다면 성체줄기세포의 전망은 어떠할까?성체줄기세포의 경우, 배아줄기세포처럼 그 기능을 지닌 세포로 분화시키는 것이 매우 어렵다는데 문제점이 있다. 미국의 경우, 벤처기업 OSIRIS는 성체 줄기세포를 이용해 손상된 뼈와 심장근육의 재생실험 임상단계에 들어갔다. 우리나라도 관절연골 손상치료 임상실험을 하고 있으며, 특정 질환에 대해서는 성체줄기세포를 집어넣고 신체 손상부위를 회복시킨 사례도 있다.이 같은 연구성과에도 불구하고 성체줄기세포의 실현에는 아직 가야 할 길이 멀다.세계적으로 이렇다 할 연구성과가 없기 때문이다. 그 이유로 성체 줄기세포가 성공하기까지 골수 등 체내에서 성체줄기세포를 채취하는 기술, 채취한 성체줄기세포를 체외에서 증식시키는 기술, 증식된 성체줄기세포를 원하는 세포로 분화시키는 기술, 그리고 분화시킨 성체줄기세포를 체내 이식시키는 기술 등 현재로서는 쉬운 기술이 없기 때문이다.따라서 성체줄기세포 기술이 척추손상마비, 당뇨병, 심장병 등의 난치병을 환자에게 최소 10년 이후에나 적용할 수 있을 것이라고 전망되고 있다.4) 생명윤리 및 안전에 관한 법률생명윤리법은 인간배아복제연구에 대한 허용과 규제를 정한 법률로, 인간의 복제행위를 금지하고 치료목적의 줄기세포 연구는 제한적으로 허용하는 게 주요 내용이다. 생명윤리법은 2000년 1월 법안제정계획이 발표된 이후, 유전자 복제 연구에 관련한 과학적 한계를 규정하는데 대해 과학계 종교계 사회단체간에 심각한 논란이 제기되면서 4년간 진통을 겪다가 2003년 12월 제정되었다.e을 제공해줄 수도 있겠다. 얼마 전에도 인간 염색체 중 가장 작은 22번 염색체의 염기서열이 완전히 밝혀졌으며 신경분열증을 유발하는 유전자 등 약 1,000개의 유전자를 밝혔다이로써 유전병에 의한 질병으로부터 인류는 해방될 수 있고 아픔으로부터 자유로워 질 수 있을 것이며 더 건강하게 오래 살 수 있게 될 것이다. 그러나 장점만 있는 것은 아니다. 유전체 연구의 완성으로 주민등록증과 같은 것을 대신하여 각 개인의 유전 정보를 국가적으로 등록시킬 수 있고 개인의 유전 정보 가 불행히도 쉽게 노출되면 사람이 유전자에 의해 우열 계급으로 나뉘어 질 수도 있다, 또 유전 질병 인자를 가지고 있는 사람이 취직에서 불 이익을 당하거나 보험 가입이 어려워질 수도 있으며 이왕이면 똑똑하고 질병이 없는 자손을 갖고자 하는 욕망에 결혼 전에 건강진단 서 대신 유전자 검사서가 필요한 날이 올 것이다. 우생 국민을 만들고 혈통을 보존할 목적으로 특정 유전자가 도태될 수 있고, 특정 인종이 조직적으로 사회로부터 제외될 수 있다.(3) 의학에서의 GMO(Genetically Modified Organism) 이용1) GMO란?GMO는 현재 생명공학의 가장 큰 분야 중 하나다. 유전공학 또는 유전자 조작(genetic engineering)은 한 종으로부터 유전자를 추출해 다른 종에 삽입하는 기술을 말하는데, 1953년 DNA 구조가 밝혀지고 70년대 이후 DNA 절단이 가능해지며 유전공학 기술이 발달해왔다. 이와 같은 방식으로 만들어진 새로운 생명체(유기체)를 GMO(Genetically Modified Organisms), 즉 유전자조작생물체라고 부른다. 게다가 이러한 유전자 조작이 각종 동물, 식물, 미생물에게 적용됨에 따라, 이들의 생물학적 특성을 더 잘 이해하고, 인간의 건강하고 풍요로운 삶을 가능케 하리라 여겨진다.현재까지 GMO는 주로 농업 분야에 많이 이용되었다. 유전자 조작이 벼나 면화, 옥수수, 콩 등의 농작물에 행해지며 주로 제초제나 해충 저항성을 갖도록 해주는 것점과, 재조합 유전자가 인체에 들어가 신경계통이나 알러지를 유발하리라 여겨지는 점 등, 아직까지 확실히 밝혀진 바는 없지만 크게 의심 가는 문제점이 제시되고 있다. 하지만, 여기서는 GMO가 의학에 사용될 때 예상되는 문제에 대해 알아보도록 하겠다.위에서 설명했듯이 유전자 재조합 기술이 동물과 인간에 적용 될 경우, 그 효용은 매우 클 것이다. 하지만, 빛이 있으면 그림자도 있는 법. 일단 가장 먼저 생각해 볼 수 있는 문제는 수정란의 유전자 재조합 시에 하나의 조그마한 실수가 성체로 성장 시에 매우 큰 문제로 작용 할 수 있다는 사실이다. 수정란 크기만 본다면 눈에 보이지 않을 정도로 작은 크기이지만 그 안에 수십억 년 간 이어져온 생명의 신비가 쌓여져 있다. 이렇게 신비한 비밀을 밝히기 위해 수많은 실험과 그 과정에서 파생되는 실험 실패작들을 생각해 본다면 문제는 간단치가 않을 것이다. 비록 염기서열 하나의 위치가 잘못 배열되었을 뿐일지라도 그로 인해 야기될 문제는 어떠한 결과를 초래할지 현재로써는 상상도 할 수 없다. 현재 많은 인권단체들과 종교단체가 줄기세포 실험에 반대를 하고 있는 이유도 이와 같은 생명 윤리적 이유에서 찾을 수 있다.게다가 작은 실수로 인하여 실험 실패작들이 생태계에 방출이 되었을 경우 생태계에 미치게 될 영향은 GMO식품이 환경에 미치는 영향 못지않은 큰 문제를 야기할 것이다. 예를 들어, 증식 속도가 매우 빠른 유전자를 가진 미생물이 생태계에 방출 되었을 경우 그 미생물의 유전자가 다른 종으로 퍼져 큰 생태계 위험을 초래할 것이다. 세포 증식 속도가 매우 빨라진 작은 동물들이 돌연변이를 일으켜 거대한 동물로 변화 할 수도 있을 것이며, 이런 돌연변이를 일으킨 종들이 생태계를 파괴하게 될 것이다. 뿐만 아니라 이러한 유전자가 인체에 영향을 미쳐 암 등의 치명적인 질병을 유발할 수도 있을 것이며, 바이러스에 영향을 미쳐 백신이 듣지 않는 바이러스들도 생겨나게 될 것이다.4) 의학 분야에서 GMO의 실현 가능성과 미래사회현재 시대에도 시계를 보며 생각에 잠긴다. 기계가 나의 능력을 보고, 내 심장을 읽고, 내 뇌파를 느껴서 교체해야 할 때라고 판단하게 되면 코치에게 알람을 울리겠지. 허무하다. 과학이 좋다고 해도 기계에 의해 나의 꿈이, 자존심이 좌지우지 되는 것은 내가 이 두 눈 뜨고 못 본다.몇 년 전이었다. 그가 5부 리그의 팀이라도 당당히 1군에 정착했을 때, 임종을 앞둔 그의 할아버지는 과학 기술이 부족했던 당시의 기쁨을 회상하였다. “비록 선수들이 사고로 몇 명 죽는 일이 있었지만 축구장에는 우리의 꿈이 있었다. 우리의 열정과 희망, 승리의 의지가 그 경기장에 녹아 들어 있었다. 참 즐거웠지. 비록 아마추어였어도, 6부 리그에 관중도 몇 명 없어도 말이야. 그런데, 지금은 말이지. 사고를 당하거나 다칠 확률은 많이 줄었지만 무언가 기계적이야. 땀방울이 보이지 않아. 얘야. 너는 축구에 의미를 부여해라. 그 때 우리가 그랬던 것처럼.” 축구가 인생이었던 그의 할아버지는 그의 손을 붙잡고 말했다.시계를 문득 찬다. 버튼을 눌러본다. 지이익. 스크린이 올라온다. 건강상태 양호. 따끔. 팔에 뭔가 찔리는 기분. 혈액성분 구성 양호. 무언가 머리를 지나가는 느낌. 뇌파 검사 양호. 번쩍. X-레이(인체에 무해하다는데) 검사 양호. 과학이 좋긴 좋군. 금방금방 쓱쓱 나오네. 이 시계. 좀 더 자세히 보고 싶었던 그는 스크린의 버튼을 눌렀다. 비밀번호?? 그런 게 있었나? 코치가 보는 모양이군. 구단에서 나눠주니 다 그렇지. 그러나 그도 몇 개 볼 수 있었다. 그의 경기 기록. 그의 출전 가능 시간. 67분. 풀 타임이 아니다. 왜일까? 눌러보았다. 거기엔 상세한 보고서가 첨가되어 있었다. 시간 경과에 따라 그의 체력 상황이 나오고, 90분 까지 뛸 경우 심장마비 가능성 24%, 근육 경련 가능성 92.7% 허허. 이거 축구선수의 자질이 맞냐? 그는 당장 주치의에게 전화했다. 대답. 유전인자. 넌 애초에 근육이 약해. 이런. 그는 스크린에서 또 다른 것을 발견했다. 자동운동?? 눌러보니 속1 -