생명공학기술, 나노기술 등 신기술의 발달과 식품의 국제교역량 증가, 소비패턴의 변화에 따라 새로운 식품원료를 활용한 노블푸드(Novel Food, NF), 즉 신소재식품에 대한 수요가 확대되고 있다. 세계 시장에서는 노블 푸드를 대개 ‘지금까지 식용 경험이 없는 식품이나 원료로 안전성 평가가 필요한 식품 또는 식품원료’로 사용하고 있으며, △유전자재조합식품 △나노기술 응용식품 △복제동물 유래식품 △신규원료 등을 포함한다.

세계 전문가들과 관련 업계는 신기능성 고유 유전자를 발굴해 유전자 재조합 품종으로 개발할 경우 유전자 1개당 경제적 가치가 연간 약 5000억 원의 시장 점유가 가능할 것으로 평가하고 있다. 이에 따른 경제적 파급효과는 투자액의 100~200배 이상의 가치 창출을 이룩할 것으로 예상하고 있다. 이에 본지에서는 국내 소비자에게는 생소한 신소재 식품의 정의와 국내·외 개발 및 이용 현황에 대해 소개한다.

▨복제동물유래식품의 정의

생물학에서 복제란 자연 상태의 생물개체가 자신과 동일한 개체를 생산하는 것(무성생식)을 뜻한다. 생물 공학에서 말하는 복제란 DNA조각이나 세포 유기체를 복제하는 과정을 의미하며 생물 복제, 생명복제는 후자를 이른다.

유럽 위원회 보고서에서 제시한 복제동물은 ‘복제동물’과 그 ‘후대동물’로 구분한다. 복제동물은 체세포복제 기술을 통하여 대리모 생산된 동물이며, 후대동물은 체세포복제 기술로 생산된 동물 암수를 자연교배 시켜 탄생한 동물을 말한다. 복제동물 생산은 품종개량이 주요 목적이지만 드물게 식용으로 되며, 후대동물은 식품 생산이 주요 목적이지만 드물게 품종개량에도 이용된다.

또한 세대의 구분은 복제된 당대의 동물은 세대를 지정하지 않고, 복제동물 암수를 자연교배하여 생산한 첫 번째 후대동물을 1세대로 구분하고 있다. 유럽의 경우 복제동물을 이러한 형태로 구분하고 있지만, 미국의 경우 복제된 동물의 암수를 자연교배해 생산한 동물은 복제동물이 아닌 것으로 보는 시각이 지배적이다.

최초 복제양 돌리부터 현재까지 동물복제는 많은 사람들의 논란거리였다. 그러나 동물복제를 하게 되면 멸종위기종인 동물의 개체수를 늘리고 식량난을 해결해 식량보안에 기여할 수도 있어 식품, 축산, 바이오 등 관련 업계의 화두가 되기도 했다.

▨복제동물유래식품의 연구 개발 및 생산 현황

체세포를 공여핵(nuclear donor)으로 이용해 복제 동물을 생산하는 연구는 최초의 복제 면양인 돌리(Dolly)가 생산된 이래 우리나라를 포함한 미국, 일본 등 여러 복제기술 선진국에서 여러 동물의 다양한 체세포를 이용해 복제 산자 생산에 성공했다.

체세포 복제 동물 생산기술은 당초에는 능력이 우량가축의 생산과 확대 및 조기증식을 목적으로 이용되고 왔으나, 이후로는 체세포 내로 우리가 원하는 유전자를 도입시키거나 없애는 기술(knock-in과 knock-out)의 발달로 바이오장기 생산용 형질전환 복제 돼지의 생산을 목적으로 널리 이용되고 있다.

유럽연합은 2008년 7월에 EFSA에서 발표한 보고서에 따르면 2007년 체세포복제소의 경우 100두 정도 있으며, 체세포복제돼지의 경우 100두 이하가 생존해 있다고 추산하고 있다.

일본의 경우 식품안전위원회에서 2009년 2월에 발표한 ‘신개발 식품평가서’에 의하면 1998년에 세계 최초 성체 유래의 체세포를 이용한 체세포복제소를 생산했고 이의 출하논란으로 농림수산성은 1999년 복제소의 안전성에 대한 최종결론이 내려질 때까지 출하자제를 요청했다.

2011년 발표한 일본농림수산성 자료에 의하면 2008년 3월 기준 체세포복제소와 관련한 연구기관수는 44개소가 있으며, 체세포복제동물은 소, 돼지 및 염소를 포함해 약 1178두(수정란 복제소 730두 미포함)가 모두 연구용으로 관리되고 있다고 밝혔다.

현재 국내에서 사육되는 복제동물은 소 38두와 돼지 28두이며, 모두 연구용으로 연구소 내에서만 관리되고 있다. 복제동물 생산과 관련된 국내 전문가들의 의견에 따르면 복제소 1마리 생산에 약 2~4000만원 정도의 비용이 발생하는데 반해 확보된 경제형질은 기존에 확보된 인공수정이나 우수형질 가축의 선택적 교배 등을 통하는 방법에 비해 차이가 크지 않은 것으로 판단하고 있다.

특히 국내에서는 체세포복제소와 돼지에 대한 연구가 활발하다. 체세포복제소는 국립축산과학원, 제주 축산진흥원에서 현재 연구 중에 있으며 건국대학교와 한경대학교의 경우 2002년에서 2004년 농림수산식품부의 연구과제인 ‘소 복제수정란 생존율 및 복제소 생산율 향상을 위한 기술개발’을 통해 2003년 5월 한우체세포를 이용해 송아지를 생산한 바 있다. 한경대학교에서는 현재 칡소에 대한 복제연구가 진행 중이며 국립축산과학원과 연계해 연구 중에 있다.

체세포복제돼지에 대해서는 국립축산과학원, 경기 축산위생연구소, 강원대학교, 경상대학교, 충남대학교 등에서 연구 중이며 바이오신약 및 장기생산을 위한 형질전환 복제돼지 연구가 주축이 되고 있다.

국내서도 한우 체세포 이용 송아지 생산…‘칡소’ 복제 연구 중
EU 등 “소고기·우유 안전성 차이 없음” 판단…출하는 자제
유전정보 똑같아 복제식품 표시 기준 제정 산업화에 필수 과제

▨복제동물유래식품의 안전성 평가 및 관리 현황

현재 전 세계적으로 복제동물을 이용한 식품의 생산 및 소비는 아직 공식적으로 인정하고 있지는 않으나 복제동물 및 그 후대가 생산한 고기, 우유 등의 이용 가능성이 높아짐에 따라 미국 등 주요 국가에서는 위해평가를 실시하고 복제동물 안전관리 지침 등을 마련하고 있다.

미국 FDA에서는 2008년 1월 발표한 ‘Animal cloning: A risk assessment’에서 모두 체세포복제소와 체세포복제돼지의 고기 및 우유와 기존의 방식으로 생산된 소와 돼지의 고기 및 우유의 영양적인 성분차이와 생화학적 차이 등이 없으며 식품으로 섭취해도 무방할 것으로 결론내렸다.

또 안전성 평가를 통해 복제된 소, 돼지, 염소와 그 자손에서 얻은 것으로서 전통적으로 식품으로 소비된 육류와 우유는 섭취 시 그 안전성이 일반적으로 번식한 동물에서 얻은 것과 동일하다고 결론을 내렸으며, 다만 양 등 복제 동물에서 얻은 식품의 안전성은 정보가 불충분해 결론을 내릴 수가 없다고 했다.

그러나 FDA는 2001년부터 관련 업계에서 복제동물 식품(고기, 유(乳))의 판매를 자발적으로 유예하도록 하고 있으며 미국 농무부도 2008년부터 충분한 기간 동안 자발적 유예를 지속한 후에 서서히 시장으로 진입할 수 있도록 업계에 권고하고 있다.

EU도 체세포복제기술을 이용해 생산돼 식용에 제공될 가능성이 있는 소 및 돼지와 그 후대에 대해서는 종래의 번식 기술에 의한 소 및 돼지와 비교 결과 안전성에 차이가 없다고 발표했다. 또한 그에 유래하는 고기 및 젖에 대해서 종래의 것과 비교해 영양성분, 만성 독성시험, 알레르기 유발성 등에 대해서 안전상 문제가 되는 차이가 없었다고 밝혔다.

이러한 결과에도 불구하고 식품안전문제에 대해 명백한 증거가 부족하다는 이유로 식품안전성에 대한 결론은 유보된 상태며, 현재 유럽 내 체세포복제동물 유래 식품의 시장 유입은 금지된 상태이다.

유럽의회는 2011년 복제동물 유래식품 안전성 평가 및 표시 의무화 법안을 상정했으나 최종적으로 결렬됐으며, 2013년 복제동물 유래식품 생산 금지 법안을 상정해 체세포복제기술 사용에 따른 동물 복지, 윤리 문제 등을 감안해 식용 복제동물 생산·수입 및 마케팅을 금지하도록 했다. 또 2015년 유럽의회와 EU집행위원회는 ‘복제동물 및 관련 식품·사료 수입 금지’ 법안을 지지하고 나섰다.

일본은 체세포복제 기술로 생산돼 식용으로 이용될 가능성이 있는 소, 돼지 및 그 후대에 대해 기존 번식기술에 의한 소 및 돼지에 비해 차이가 없어 건전성을 지녔다고 인정했다.

체세포복제 소 및 돼지, 그 후대에서 유래하는 고기 및 유(乳)는 기존의 번식기술에 의한 소 및 돼지에서 유래하는 고기 및 유(乳)와 비교해 영양성분, 만성독성시험, 알레르기 유발성 시험 등에 안전성 문제가 되는 차이는 없었다고 보고했다.

또한 고기 및 유(乳) 이외의 식품에 대한 상세한 데이터는 없으나 체세포 복제 소 및 돼지에서 신규의 생체물질이 생성되지 않는 점, 고기 및 유(乳)에서 안전상 문제가 되는 차이는 인정되지 않은 점 등에서 기존의 번식기술에 의한 소 및 돼지에서 유래하는 식품과 비교해 안전상 차이는 없다고 판단했다.

그러나 일본 역시 생산되고 있는 체세포 복제 가축 및 그 후대는 농림수산성이 출하 자제를 요청해 식용으로 시장에 유통되지 않으며, 관계 연구기관만이 농림수산성에 처분상황 등에 대해 보고, 이를 정기적으로 취합 및 공표하고 있다.

국내에서는 농림축산식품부의 ‘복제소 및 생산물 사후관리요령’(2001)에 따라 복제소를 관리하고 있으며 자체 도축장과 소각장을 보유하고 있어 외부로 반출되지 않도록 관리하고 있다. 체세포복제기술을 이용해 생산된 동물에는 소, 돼지, 양 등으로 현재까지는 학술적인 목적에 한하여 연구, 개발되고 있다.

▨복제동물유래식품의 향후 전망

현재 복제기술은 개발 초기의 단순 동물 복제 기술의 독창성 경쟁에서 벗어 이제 산업적 가능성을 타진하는 시점이다. 일부 과학자들이 복제 가축 식용 가능성을 조심스럽게 주장하고 있다. 애완견이나 멸종위기종 복제만으로는 산업화에 한계가 있기 때문이다.

제외국의 복제가축에 대한 긍정적인 과학적 검토 결과에도 불구하고 그 식용화와 산업화에 대한 우려가 만만치 않게 제기되고 있다. 복제 성공률이 높지 않아 복제 가축의 검사대상 수가 적어 안전성 실험 결과를 일반화할 수 없는데다 식용으로 사용한 후 사람의 몸 안에서 일어날 현상을 예측할 수 없어 안전성을 입증하기 위해서는 좀 더 많은 연구가 필요하다는 것이 이유다.

또한 과학적으로 충분히 안전성이 입증된다 해도 복제 동물 식품과 기존 식품을 구별할 수 없다는 문제도 남아있다. 미국 FDA는 복제 고기와 우유가 시장에 나올 때 식품 표시를 요구하지 않을 방침이며 복제 동물의 유전 정보는 체세포를 제공한 ‘원본’의 유전 정보와 동일하기 때문에 안전성에 문제가 없다는 입장을 밝힌 바 있다. 이 때문에 복제 동물로 만든 식품과 기존 식품을 구분하는 것도 불가능하다는 주장을 펼치기도 해 복제동물유래식품에 대한 표시기준 또한 산업화의 필수 과제로 꼽힌다.

윤리적인 문제도 있다. 복제 동물 하나가 출생하기 위해 수많은 생명의 희생과 식용이나 장기 생산만을 위해 태어난 동물의 생명권, 생명 존엄성의 희석에 대한 위험성 등 혼란 속에서 윤리적 제한이 필요하다는 의견도 전 세계에서 제기되고 있다.

따라서 우리나라에 식육을 수출하는 국가를 중심으로 체세포복제동물의 생산과 안전관리 등이 어떻게 정해지는지 지속적으로 모니터링을 실시할 필요성이 있다. 아울러 외국에서 생산된 복제동물의 고기가 국내로 유입될 경우와 국내에서 생산 및 유통될 가능성을 예상해 관리 및 윤리 규정안을 만들어야 한다는 것이 학계의 입장이다.