새해 코로나 19 극복의 치료제로 길 조소가 나올까?

인간에게 사용될 수있는 항체를 생산하기 위해 동물 면역 DNA를 조작하는 소가 COVID-19 치료제 개발에 사용되고 있습니다. SAb biotherapeutics 제공

2021 년은 새해 (辛丑 年)입니다. 소는 고기에서 우유에 이르기까지 모든 것을 아낌없이 제공하는 인류 역사상 가장 유용한 동물로 간주됩니다. 소 태아 혈청은 줄기 세포 성장에 사용되는 것과 같이 생명 공학에 없어서는 안될 재료로 여전히 사용되고 있습니다. 상서로운 기운을주는 것으로 알려진 ‘백우의 해’새해에는 소가 신종 코로나 바이러스 감염증 (COVID-19, 코로나 19)을 극복 할 수있는 치료제를 인간에게 제공 할 것으로 기대된다.

미국 생명 공학 기업인 SAb Biotherapeutics는 지난해 11 월 미국 BARDA (Advanced Biomedical Research and Development)로부터 COVID-19 항체 치료제 ‘SAb-185’를 개발하기 위해 유전자 조작 젖소를 사용하고 있으며 5,750 만 달러 (약 625 억원) 지원되었습니다. 여기에는 Operation Warp Speed에 대한 소규모 연구가 포함되며, 미국이 코로나 19에 대한 백신 및 치료법을 신속하게 개발하기 위해 모든 예산을 동원하고 있습니다.

소는 좋은 항체 공장으로 간주됩니다. 동물 면역과 관련된 DNA를 변경하여 인간에게 사용할 수있는 항체를 생산할 수 있으며,이를 할 수있는 동물 중 소가 가장 많다. 항체 자체를 포함하는 혈액의 양이 많을뿐만 아니라 항체의 농도가 사람의 혈액보다 2 배 높습니다. SAb Biotherapeutics의 CEO 인 Eddie Sullivan은“한 달에 한 마리의 젖소가 수백 명의 환자를 치료하기위한 항체를 생산할 수 있습니다.

현재 개발중인 항체 치료제는 바이러스의 특정 부위를 공격하는 ‘단클론 항체’입니다. 반면 소는 코로나 19 바이러스로 여러 곳을 공격하는 ‘다 클론 항체’를 만들 수 있습니다. 폴리 클로 날 항체는 치료 효능을 증가시킬뿐만 아니라 바이러스 돌연변이를 통과 할 확률도 증가시킵니다. 지난해 6 월, SAb Biotherapeutics는 항체 중화 효능이 인간 혈장보다 4 배 높다는 연구도 발표했습니다. SAb-185는 정상 및 경증 및 중등도 코로나 19 환자를 대상으로 1 상 임상 시험을 진행 중입니다.

흑인 수컷 송아지 인 '코스모'는 포유류가 성 염색체 이외의 일반적인 유전자에서 수컷으로 성장할 수있는 'Sry'유전자를 보유한 소로, 자손의 75 %는 수컷으로 태어납니다.  Davis University of California 제공

흰 발굽 만있는 흑인 수컷 송아지 ‘코스모’는 포유류가 성 염색체가 아닌 수컷으로 성장할 수있는 ‘Sry’유전자를 가지고 있으며, 자손의 75 %는 수컷으로 태어납니다. Davis University of California 제공

인간의 생명을 구하는 것처럼 소의 생명을 구하는 획기적인 연구도 있습니다. 인간에게 제공되는 고기의 양을 늘리는 대신 도축 된 소를 줄이는 유전 기술입니다. 미국 캘리포니아 대학 앨리슨 반 이네 남 교수는 지난해 4 월 CRISPR 유전자 가위 기술로 올해 노벨 화학상을 수상한 50kg의 흑인 남성 송아지 ‘코스모’를 생산했다. Cosmo는 포유류가 수컷으로 성장할 수 있도록하는 ‘Sry’유전자를 염색체로 만들어 자손의 75 %가 수컷으로 태어납니다. 배아 상태에서 유전자 편집을 통해 소가 태어난 것은 이번이 처음이다.

동물 염색체는 일반 염색체와 X 및 Y 성 염색체로 나뉩니다. 그중 Sry 유전자는 Y 성 염색체에 있고 Y 염색체가 있으면 남성이된다. 코스모에서는 Sry 유전자가 다른 유전자 조절을 방해하지 않는 안전 지대 인 17 번 염색체에 삽입되었습니다. 코스모의 자손은 X 염색체를 물려 받지만, 절반은 정상적인 염색체에서 Sry 유전자를 물려 받아 남성이된다. 자손의 절반은 수컷이고 1/4은 암컷 성 염색체를 가지고 있지만 수컷으로 자랍니다.

더 많은 황소가 의도적으로 태어난 이유는 더 많은 쇠고기를 생산하기 때문입니다. 수소는 젖소보다 사료를 체중으로 전환하는 데 15 % 더 효율적이며 무게도 더 큽니다. 미국은 유전자 편집 동물을 의약품으로 규제했지만 지난달 21 일 미국 농무부는 식용 동물의 유전자 편집을 감독하기로 결정했고 코스모 사용 방법이 공개되었습니다. 반 이남 교수는 “같은 양의 쇠고기를 생산하는 데 필요한 소의 수가 줄어들 것이며 이는 축산업과 환경 모두에 도움이 될 것”이라고 말했다.

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