고려대학교 의과대학 박만성·김진일 교수팀,

코로나19 바이러스 분리 유전체 염기서열 해독 및

국제 공공 데이터베이스 등록

BSL-3에서 차세대염기서열분석법(NGS)로 코로나19 바이러스 유전체 염기서열 해독 성공

코로나19의 기초기전 규명과 약물재창출, 진단기술, 치료제 및 백신 개발에 획기적 성과로 평가 받아

고려대학교 의과대학(학장 윤영욱) 미생물학교실 바이러스병연구소(소장 송기준) 박만성, 김진일 교수팀이 코로나바이러스감염증-19(COVID-19) 환자 검체로부터 다수의 바이러스를 분리하고 전장 유전체 염기서열 해독에 성공했다.

코로나19는 지난해 말 중국 후베이성 우한시(市)에서 발생한 원인 불명의 폐렴으로 처음 보고된 이후, 불과 3개월여 만에 전 세계로 퍼져 2020년 3월 4일 기준으로 9만 3천여 명의 확진자 중 약 3.4%에 해당하는 3,198명의 사망자가 보고됐다.

감염증 원인체로 2003년 발생한 사스 코로나바이러스와 유사한 신종 코로나바이러스가 지목되었고, 사스 코로나바이러스와 마찬가지로 박쥐로부터 기원된 것으로 추측되고 있다. 국내에서도 2015년 메르스 이후, 인수공통바이러스의 위해도 평가 시스템 확립의 중요성이 꾸준히 부각되어 왔다.

이에 박만성·김진일 교수팀은 메르스 코로나바이러스 및 다양한 호흡기 바이러스의 전파 특성, 병원성, 면역원성 등 생물학적 특성을 분석하고 진화양상 연구를 수년간 진행해왔다. 이를 기반으로 환자의 호흡기 검체로부터 코로나19 바이러스 분리에 성공했으며, 자체적으로 확립한 고성능 차세대 염기서열 분석법((Next Generation Sequencing, NGS)을 기반으로 바이러스의 전체 염기서열 해독을 완료해 ‘국제 바이러스 공공 데이터베이스(Global Initiative on Sharing All Influenza Data)’에 바이러스명(BetaCoV/South Korea/KUMC01/2020, BetaCoV/South Korea/KUMC02/2020)으로 등록했다.

이번 연구결과는 코로나19의 기초기전 규명, 약물재창출, 진단기술, 치료제 및 백신 개발에 필수적 정보를 제공할 뿐 아니라 유전체 기반의 진화양상 분석은 코로나19 국내 전파양상 분석에 과학적 근거를 제공하는 데 큰 역할을 할 것으로 기대된다.

아울러 고려대학교 의과대학내 생물안전센터의 특수 연구시설인 ‘생물안전 3등급 밀폐 실험실(Biosafety Level-3, BSL-3)’에서 진행돼 향후 고병원성 병원체 관련 국내외 연구협력을 증진시키는 전기가 마련됐다는 점에서 의미가 크다.

연구책임자인 박만성 교수는 “바이러스 분리 및 유전체 정보 등록 후, 질병관리본부, 미국, 캐나다 및 국내 제약회사로부터 공동연구 제의가 들어와 약물재창출, 진단기술, 치료제 및 백신 개발을 공동으로 진행할 예정”이라며, “본 연구가 더욱 확장, 발전해 앞으로 코로나19 대응체계를 구축하는 데 크게 기여하길 바란다”고 소감을 전했다.

<사진1> BetaCoV/South Korea/KUMC01/2020 바이러스 플라크

<사진2> 국제 바이러스 공공 데이터베이스(Global Initiative on Sharing All Influenza Data) 등록