건국대학교 상허생명과학대학 정일민 교수

건국대학교(총장 민상기) 상허생명과학대학 정일민 교수 연구팀이 과학기술정보통신부와 한국연구재단이 주관하는 전략과제(통합 오믹스 빅데이터 정보 육종 구현) 지원 사업에 선정돼 오는 2022년 10월까지 5년간 총 연구비 15억원을 지원받는다.

15일 건국대는 "정 교수팀의 과제는 작물의 품종을 개량하기 위해 시행하는 유전자 위주의 분석을 뛰어넘어 다중-통합 오믹스 수준의 빅데이터 정보를 통합해 신품종의 식량작물을 육종하는 것이다"고 밝혔다. 이번 과제는 세계적으로 처음 시도하는 것으로 건국대 정 교수팀이 다중 오믹스 정보를 활용해 육종의 핵심인 개체·계통 선발 방법을 원천적으로 변화시키는 새로운 방법이라고 소개했다. 식물 육종 연구를 통한 신품종 개발에도 빅데이타기술이 적용되는 셈이다.
 

학계에서는 오믹스 자료는 수십 테라바이트 이상으로 규모가 크고 오믹스별로 자료의 형태 및 자료 생성 환경도 다양하고 오믹스 내, 오믹스 간 요소들이 독립적이지 않고 복잡한 상호작용으로 얽혀 있어 현재까지 모델화의 어려움이 있는 것으로 알려졌다.

정 교수팀은 이번 과제를 통해 다중-통합 오믹스의 종합적 분석을 통해 보다 정밀하고 신속하게 목적형질을 개선하는 통합적 체계를 구축할 계획이다. 정일민 교수는 “이번 과제를 통해 현재 육종법의 한계를 극복하고 복잡한 형질에 대한 식량작물 육종에 보다 쉽게 도전할 수 있을 것”이라며 “고품질 농작물을 생산하는 데 활용해 다양한 식량자원에 대한 육종의 품질과 수준이 높아질 것”이라고 내다봤다. 

한편 정일민 교수는 지난 2008년부터 한국과학기술한림원 정회원으로도 활동 중으로 지난 2016년부터 2020년까지 5년간 BK21플러스 사업(과제명: 미래대응 유전자원 융복합 연구사업팀)도 수행중이다.

 
<용어해설> 생명과학대사전에 따르면 오믹스는 유전체(遺傳體), 전사체(transcriptome), 단백질체(proteome) 등 생물학적정보 해석에 관여하는 학문체계다. 유전체학(genomics), 전사체학(transcriptomics), 단백질체학(proteomics) 등으로 새로운 망라적 분자정보(-ome)수집, 해석이 급속히 진전하고 있지만 오믹스라는 접미사(接尾辭)는 유전체, 전사체(轉寫體), 단백질체(蛋白質體), 메타포롬(대사), 메타롬(금속), 리피돔(지질), 인터락톰(상호작옹), 뉴롬(신경), 페놈(표현형), physiome(생리), glycome(당질), kinome(단백질인산화효소), ORFeome(ORF), 등인 -ome에 각각 대응하여 붙여있고 전체적으로는 오믹스라는 학문체계를 형성하고 있다. 각 오믹스정보는 중복하고 있는 부분도 많이 존재하고 있고, 생명을 시스템으로 하여 이해하려는 시스템생물학의 구성요소로서 각 오믹스가 있고, 그들이 중복부분을 공유하면서 통합하여 생명에 대한 이해는 전진적으로 심화하고 있는 것으로 생각하고 있다. 질환 또는 병태과학에 있어서도 질환을 시스템으로서 이해하려는 방법론으로서 clinical omics라는 개념도 나타나고 있다.