생명공학 기술 중 생물반응기를 이용한 식물의 세포, 조직 및 기관 대량배양 기술은 식물 자원의 부가가치를 극대화시키는 미래형 첨단 바이오기술로 분류할 수 있습니다. 식물에 있어서 생물반응기 제작 및 배양 기술은 2차 세계대전을 전후로 유럽과 미국에서 연구가 진행되었으며, 이때는 주로 미생물 발효기를 이용함에 따라 뚜렷한 연구 성과를 기대할 수 없는 상황이였습니다. 산업화에 대한 가능성은 일본의 일동전공 등에서 개발한 담배세포의 대량배양, 안토싸이아닌 색소를 생산하는 세포주의 선발 및 이를 이용한 바이오 립스틱, 황백나무 세포배양을 통한 베르베린의 생산 등을 들 수 있으며 실질적으로 일본이 이러한 기술에 관한한 주도적인 역할을 하고 있었습니다. 식물대량배양의 핵심기술은 배양체에 미치는 수압 등의 물리적인 요인에 대한 최적화와 100% 무균상태를 몇 달 씩 유지 시킬 수 있는 장치의 설계를 들 수 있습니다.
우리나라에서는 (주)비트로시스의 대표이사인 손성호 박사님이 산림청 임업연구원 생물공학과에 재직시 자체적으로 개발한 식물용 생물 반응기 (약 5톤 규모)가 효시이며, 이러한 기술은 대학 및 국가연구소 그리고 관련 기업에까지 이미 보급된 바 있습니다. 이 때 이미 일본의 식물 생물반응기인 STR (모타를 이용하여 내부를 순환시키는 방식)보다 훨씬 진보된 기술인 Air-lift 방식을 채택함으로써 이미 세계 최고의 기술로 인정받은 바 있습니다. (주)비트로시스의 산업화 센터에서는 최근 3년 동안 집중적인 연구를 통해 규모면에서는 20톤급 생물 반응기 (work volume 이 약 13~15톤)를 18대, 보조 생물반응기 8대를 가동함으로써 식물분야의 세계 최대의 규모를 자랑하고 있으며, 기술적인 측면에서는 완전 자동화시킨 접종용 생물반응기와 전기적인 자극에 의해 자동적으로 생물반응기를 통제하는 시스템 및 각종 센서에 의한 data 수집 및 display를 할 수 있는 방식을 채택함으로써, 이 분야의 세계 최고의 위치를 더욱 견고히 하였습니다. 산업화 센터에서는 유용한 식물 자원이 알려질 경우 그 세포나 조직 혹은 기관을 이용하여 언제든지 산업화를 할 수 있는 전 과정을 개발함으로써 생물반응기의 효용성을 극대화시키고 있습니다. 특히 센터에서는 배양에 관한 Down stream 뿐 만 아니라 상품화에 대한 Up stream 을 동시에 개발함으로써, 청정한 제품의 생산이 가능할 수 있는 시스템을 확보한 바 있습니다.
산업화 센터에서는 현재의 기술에 만족하지 않고 더욱 부가 가치를 지니는 자원의 대량생산에 주력할 것이며 국내 및 국제 공동연구를 통해 세계적인 센터로 발돋음하기 위해 노력하고 있습니다.







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