‘유전체 기술로 감염병·암 등 난치병 정복’

시퀀싱 처리시간 48→24시간 줄인 '노바시크 X'

[사진=일루미나]
생물체의 유전자(gene)와 이를 구성하는 유전 물질인 ‘유전체’를 활용해 새로운 진단 치료법을 찾는 연구가 활발히 진행되고 있다. 국내 유전체 기업은 현재 27개이며 2015년 유전체기업협의회를 만들어 활동하고 있다. 이들 기업은 국내 주요 병원 등을 통해 연간 1만 명 가량의 유전자 검사를 하고  있다.

국내 기업과 협업하며 유전체 분석(시퀀싱) 기술을 제공하는 차세대염기서열분석(NGS, 전체 유전자 정보를 빠르게 읽어내는 기술)을 지닌 글로벌 기업이 일루미나다. 전 세계에 1만7000여 대 시퀀싱 장비를 제공하고 있으며, 코로나19 팬데믹에서 코로나 바이러스 시퀀싱을 제공했다.

일루미나는 더 빠른 분석 시스템 ‘노바시크 X 시리즈(NovaSeq X, NovaSeq X Plus)’를 출시한다고 5일 밝혔다. 기존보다 처리량이 2.5배 많아 1년에 2만 개가 넘는 전장유전체(유전체 전체)를 생성할 수 있다. 처리 시간은 기존 48시간에서 24시간, 절반으로 줄였다.

일루미나 최고경영책임자(CEO)인 프란시스 데소우자는 5일 열린 NGS기술 간담회에서 “암과 유전 질환 치료제, 정밀의료, 팬데믹 대비를 위해 보다 획기적인 기술을 향한 새로운 길을 개척하고자 한다”고 말했다.

새 분석 시스템의 장점은 2배 빠른 속도와 정확도다. 또 높은 해상도의 광학 시스템과 초고밀도 플로우 셀 기구를 개발해 2.5배 높은 처리량과 시퀀싱 비용 절감을 실현했다. 시퀀싱 비용은 지난 15년 동안 1억 달러(약 1400억원)이상에서 600달러(약 85만원) 미만까지 낮췄는데, 이번 X시리즈는 200달러(약 28만원)대까지 가능하다. 일루미나는 최종적으로 100달러(약 14만원)대에 시퀀싱 제공이 가능하도록 하는 게 목표다.

유전자 시퀀싱 기술은 코로나19 팬데믹에서도 중요 역할을 했다. 일루미나는 중국에서 코로나 유전자 시퀀싱을 통해 발표했고 이후 검사 키트 개발 등이 이뤄졌다. 다양한 감염성 질환에 초점을 맞추고 있다. 그 중에 하나는 결핵이다. 결핵 균주의 시퀀싱뿐만 아니라 내성도 파악해 이에 맞는 치료제를 찾을 수 있다는 것이다. 원숭이두창 바이러스에 대해서도 검사키트를 마련해 연구개발을 이어가고 있다.

이 회사의 관심 분야는 종약학 스크리닝이다. 유전자 시퀀싱을 통해 빠른 암 검사가 가능하다는 판단에서다. 암을 조기에 진단해서 종양세포를 탐지하면, 보다 나은 치료제 사용과 완치 확률도 높아질 것으로 보고 있다.

유전질환 분야의 조기 진단도 가능하다. 유전질환을 가지고 태어나는 비율은 3% 정도 인데, 질환을 조기 파악하면 증상 완화에 크게 도움이 될 것으로 기대하고 있다. 예를 들어 척수성근위축증의 경우 조기 진단이 이뤄지면 치료가 가능할 것으로 전망했다.

이날 테라젠바이오 황태순 대표는 “48년 전 정부가 투자를 시작한 반도체가 미래 먹거리가 됐듯이 유전체가 미래 먹거리가 될 것”이라며 “이미 피 몇 방울로 암을 찾는 액체생검이 활용되고 있다”면서 “특히 암은 진단을 하더라도 치료제가 없는 경우가 있어 암 백신에 대한 신약개발 도전이 이뤄지고 있다”고 설명했다.

황 대표는 “유전체 분석을 기반으로 환자 타겟의 진단, 치료영역을 넘어 헬스케어 분야에서도 식단조절, 운동 등 다양한 비즈니스에 접목시키는 개인 맞춤형 헬스케어로 확장할 수 있다”면서 “국내 시장도 2020년 240조원에서 2030년 450조원 정도까지 성장해나갈 것”이라고 전망했다.

장봄이 기자

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