GMO의 정의

   유전자 변형 농산물(Genetically Modified Organism : GMO)이란 일반적으로 생산량 증대 또는 유통·가공상의 편의를 위하여 유전공학기술을 이용, 기존의 육종방법으로는 나타날 수 없는 형질이나 유전자를 지니도록 개발된 농산물로 정의된다.
   유전자재조합 기술은 어떤 생물의 유전자 중 유용한 유전자(예: 추위, 병충해, 살충제, 제초제 등에 강한 성질)만을 취하여 다른 생물체에 삽입하여 새로운 품종을 만드는 것을 말한다.
   GMO 식물체가 최초로 상업적 목적으로 판매가 허용된 것은 1994년 미국 칼젠사가 개발한 'Flavr Savr'라는 상표의 토마토이다. 토마토는 숙성과정에서 물러지게 되는데, 칼젠사는 이 과정에 관여하는 유전자 중의 하나를 변형하여 수확 후에도 상당 기간 단단한 상태를 유지하도록 하였다. 그런데, GMO 식물체가 본격적으로 환경단체나 소비자단체의 주목을 받기 시작한 것은 1996년 미국 몬산토사가 개발한 'Round-Up Ready Soybean'이라는 상표명의 대두와 스위스 노바티스사가 개발한 충해에 내성을 가지도록 개발된 'Bt maize'라는 상표의 옥수수가 본격적으로 상품화 되면서부터이다.
   하지만 빠른 개발 및 상품화와 시장에서의 높아지는 점유율에도 불구하고 현재로서는 국제적으로 통일된 정의는 없는데, 어느 수준까지를 유전자변형기술로 보느냐에 따라서 다양한 정의가 존재하고 있다. 용어 자체도 "유전자 공학(gene engineered)", "유전자 조작(gene manipulated)", "유전자 이전(transgenic)" 등과 같이 다양한 용어들이 사용되고 있다.
   우리나라에서도 용어에 대한 정의 뿐만아니라 용어 자체도 아직 통일되어 있지 않고, 다양한 용어가 사용되고 있다. 식품의약품안전청은 GMO를 "유전자 재조합식품"으로 명명하고 "식량 증산, 영양성분의 개선, 저장성 향상 및 병충해 내성 향상 등을 위하여 생물공학기법으로 처리한 생물체로부터 유래한 식품"으로 정의하고 있다. 농림부는 "유전자변형농산물"이란 용어를 사용하고 있다.

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고전적 품종개량법과의 차이점

   유전자재조합에 의한 품종개량과 종래의 품종개량은 유용한 유전자 형질을 서로 재조합시켜 원하는 성질을 갖는 우량품종을 만든다는 공통점을 갖는다. 그러나 종래의 품종개량 기술은 각각 원하는 특성을 지닌 유사한 종들을 교배(cross-breeding)하여 생성된 잡종 중 목적하는 품종만을 찾아내는 것으로, 한 품종을 개발하기 위해서는 많은 시행착오와 수십 세대에 까지 이르는 긴 시간이 소요되는 것이 일반적이다. 이에 비해 유전자재조합 기술은 원하는 특성을 지닌 유전자를 다른 생물체에 직접 삽입함으로써 목적하는 품종만을 바로 얻을 수 있다. 또한 삽입하고자하는 유전자는 같은 생물종에서 뿐만 아니라 서로 다른 생물종에서도 얻을 수 있어, 품종개량의 폭이 넓은 것이 특징이다. 즉 유전자재조합 기술을 이용함으로써 다양한 유전자를 직접 도입하여 목적한 새로운 작물을 생산할 수 있으며, 종래의 품종개량에 비하여 그 소요시간이 짧다는 것이 특징이다.

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개발 배경 및 목적

   세계 인구는 끊임없이 증가하여 UN의 세계인구 예측에 따르면 1997년에는 60억에 이르렀으며, 2000년에는 62억, 2070년에는 100억에 이를 것으로 추정된다. 한편, 인구증가에 세계의 식량 수요도 계속 증가하여 왔다. 지금까지는 식량증산을 위하여 경지면적을 확대하고, 화학비료와 농약을 사용하여 통일벼와 같은 다수확 품종을 재배하는 방법 등을 이용해왔다. 그러나 이용할 수 있는 농지면적은 한정되어 있으며, 화학비료나 농약 사용은 잔류농약 등에 의한 안전성 문제도 있어 이러한 방법에 의한 식량증산에는 한계를 보이게 되었다. 또한 소비자의 식품기호에 대한 욕구도 증가하여, 식량자원의 품종개량에 대한 중요성과 필요성이 증가했다. 이에 육종학자들은 새로운 품종을 효율적으로 개발하기 위하여 유전자재조합 기술을 이용하게 되었다.

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이용되는 개발 방법

   유전자재조합 기법은 종래의 교배에 의한 품종개량이 아닌, 작물의 세포내에 기생할 수 있는 벡터(vector) DNA에 원하는 유전정보를 삽입하여 세포내로 도입시키는 방법을 이용한다. 삽입된 벡터는 작물 본래의 유전자 내부로 삽입되어 활동을 하게 되며, 이로서 유전자재조합 작물이 개발되는 겄이다.
   이와 같은 재조합에 사용되는 벡터 DNA는 해당작물에 침입하여 병을 야기하는 병원성 바이러스의 DNA로 부터 병원성을 제거하고 항생제 내성 등과 같은 표시인자를 삽입하는 등의 조작을 통해서 만들어 지며, 개발자가 원하는 유전정보가 삽입되어 완성된다. 예를 들어, 식물의 유전자재조합에 가장널리 사용되는 벡터 DNA는 Agrobacterium tumefaciens라는 균주에 존재하는 식물종양을 유도 하는 플라즈미드 DNA를 이용하여 개발된 것이다.
   이와 같이 원하는 유전정보가 삽입된 벡터 DNA는 아래와 같은 방법들을 통해 작물세포 내로 도입될 수 있다.

1) 아그로박테리움법 : 이 방법은 아그로박테리움(Agrobacterium)이라는 미생물이 식물세포에 자신의 유전자를 삽입시티는 성질을 이용한 것으로, 아그로박테리움의 유전자에 목적하는 유용한 유전자를 삽입시킨 후 이것을 식품체에 감염시켜 궁극적으로 식품체 내에 그 유전자가 들어가도록 하는 방법이다.

2) 원형질세포법 : 식물체의 세포벽을 효소나 화학물질로 용해시켜 유전자가 들어가기 쉽도록 세포벽이 없는 원형질체를 만들어, 미생물에 의한 유전자 도입과 같은 방법으로 목적하는 유용한 유전자를 작물의 세포에 들어가게 하는 것이다.

3) 입자총(Particle-gun)법 : 금속의 미립자에 유용한 유전자를 결합시켜, 그 미립자를 고압가스의 힘으로 농작물의 잎절편 등에 밀어 넣어 유전자가 들어가도록 하는 방법이다.

   이러한 과정을 통한 작물들은 벡터 DNA내에 삽입되어있는 항생제 내성 특성을 이용한 선택 과정을 통하여 선별된다.

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향후 개발 방향

   일반인들의 거부감이라는 문제점이 존재하기는 하지만 재배 면적과 시장 규모에 있어서 GMO는 빠른 성장을 보일 것으로 예상된다. 개발의 방향에 있어서는 현재까지 주로 목적이 되어왔던 제초제 저항성, 각종 병저항성 및 해충저항성, 저장성 및 유통성 향상의 목적을 갖는 GMO 제1세대 작물군에서 GMO 제2세대 작물군인 품질 및 영양개선식물의 개발과 함께 GMO 제3세대 작물군인 단백질, 항체 및 효소 등 유용물질을 식물체에서 생산하는 고부가가치 GMO 작물로 개발 방향이 전환될 것으로 에상되며, 제3세대 GMO 식물은 21세기 산업에서 반도체 분야를 능가하리란 전망이다.
   이러한 제2,3세대 GMO개발로의 방향 전환은 GMO에 대한 일반인들의 거부감을 일부분이나마 해소하는 역할을 담당하게 될 수 있다는 전망이 있다.

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GMO 개발 및 상품화 현황

   유전자 조작 기술 특히, 식물 유전공학의 발달에 힘입어 새로운 고부가가치 GMO 작물의 개발과 이용 등이 점차 증가하고 있는 추세이며, 선진국을 중심으로 GMO 식물의 개발과 상품화가 해마다 급속도로 확산되고 있다. 1998년 한해동안의 전세계 GMO 작물 재배면적은 2,780만 ha(미국 2,050만 ha 포함)로서 1996년의 170만 ha와 비교하여 1,635 %의 급속한 증가추세에 있다.
   선진외국의 경우 최근 10년간 5,000여종 이상의 새로운 GMO 식물체가 탄생하였다. 이들은 병충해 저항성, 제초제 저항성 및 품질개선작물의 개발이 주를 이루고 있으며, 대두, 면화, 감자, 옥수수, 담배, 호박, 메론 및 토마토를 비롯한 대부분의 주요 작물에서 이미 개발되었고, 몬산토나 노바티스등 다국적 기업들을 중심으로 상당수의 GMO 식물체가 상업화 단계로 접어들고 있다.
   최근까지 미국 FDA의 검증이 완료되어 시판되고 있는 제품은 50여건에 달하며, 이중에서 옥수수가 가장 많고, 다음으로 토마토, 면화, 감자, 그리고 대두의 순서이다. 국내에서도 그 동안 많은 투자를 하여 유전공학의 기반이 조성되어 왔고 이들 관련 연구분야에서 연구인력의 양적·질적 고급화와 연구제반여건 등이 점차 향상되면서 현재 주요 연구그룹에서 고추, 배추, 무, 담배, 벼와 감자 등의 주요작물에서 각종 병충해 저항성 및 품질개선을 위한 GMO 식물체의 분자육종 연구가 활발히 진행되고 있다.
   아래의 table은 주요한 GMO와 그에 부가된 특성을 정리한 것이다.

GMO에 대한 각국의 정책

미 국
   GMO 개발 및 판매에 가장 적극적이며, 범정부 차원에서 각국의 GMO 관련 규제에 대처하고 있다. 미국에서 GMO 개발과 판매에 관련된 규제를 하는 곳은 식품의약품청(FDA), 농업부 동식물검역청(APHIS/USDA), 환경보호청(EPA) 등 세곳이다. FDA는 식품의 안정성을, APHIS는 환경에 미치는 영향을, EPA는 농약의 등록과 사용에 관한 사항을 담당하고 있다.
   FDA는 식품과 동물사료로써 GMO 관련사항을 담당하고 있으며, GMO를 식품첨가물로 분류하여 관리하고 있다. 칼젠사가 요청한 FLAVR SAVRTM 토마토에 대한 안전성 평가 이후, FDA의 안전성 평가는 개발회사가 제출한 자료를 중심으로 자문 수준에 그치고 있으며, 승인과정도 대폭 간소화하고 있다. GMO에 대한 FDA의 공식입장은 GMO가 전통적인 방법으로 재배된 농작물과 현저하게 다르지 않기 때문에 사전 승인이나 라벨링과 같은 별도의 규제는 불필요하다는 것이다.
   APHIS는 GMO가 일반 환경에 농출되었을 때, 어떤 영향을 미치게 될 것인가를 담당하고 있다. APHIS는 GMO가 토양생물에 미치는 영향, 잡초화될 가능성 등 환경에 미칠수도 있는 잠재적인 영향에 대한 평가 후 전통적인 작물과 큰 차이가 없을 때 `중요한 영향 없음(No Significant Impact)'이라는 인증을 해준다.
   EPA는 유전자변형 미생물의 상업화나 실험 목적의 야외재배 시에 필요한 사항을 담당하고 있으며, 이러한 미생물이 자연에 노출되었을 때, 환경이나 인체에 예상치 못한 위험을 초래할 수 있는지를 판단하고 있다.
   미국내 소비자 보호단체와 그린피스 등을 중심으로 유전자 변형 농산물의 생산과 유통에 반대하고 있지만, GMO가 전통적인 농작물과 크게 다르지 않다는 정부의 확고한 입장 때문에 큰 목소리는 내지 못하고 있다.

E U
   GMO의 안전성에 대한 불확실성으로 EU는 GMO의 역내 수입 및 유통 허용과정에서 큰 혼선을 빚었으며, 현재까지도 안전성에 대한 결론을 내리지 못하고 있다. EU 회원국중에서 유전자 변형 옥수수의 수입과 유통의 허용 문제에 대해 EU 집행위원회의 판단을 처음으로 요청한 국가는 프랑스였다. 이에 대해 집행위원회는 1997년 1월에 노바티스사의 옥수수 수입을 공식 승인하고, 프랑스에 이 사실을 알렸다. 같은 해 2월초, 프랑스는 노바티스사에게 공식적으로 수입을 허용했으며, 회원국에게도 이 사실을 통보하였다.
   그러나 1997년 2월 중순 오스트리아와 룩셈부르크가 집행위 규정(90/220/EEC) 을 들어 노바티스사의 옥수수의 수입과 재배를 금지시키면서 여론이 악화되자, 프랑스는 품종면허(variety license)를 내주지 않기로 결정하였다. 이로 인해 미국에서 옥수수를 수입하던 스페인과 포르투갈은 EU 규정상 옥수수 수입을 할 수 없게 되었고, 미국은 이에 대해 크게 반발하였다.
   1997년 11월에 프랑스는 모든 유전자변형 농산물의 재배를 허용하지 않지만, 이미 허용된 노바티스사의 옥수수에 한해서는 재배를 허용한다고 발표하였다. 그러나 1998년 8월 프랑스는 다시 기존의 입장을 철회하고 유전자변형 옥수수의 수입을 허용한다고 발표하였고, 이로써 미국은 스페인과 포르투갈에 대한 옥수수 수출을 재개할 수 있었다.
   GMO에 대한 규제는 EU 회원국별로도 매우 상이하다. 오스트리아와 룩셈부르크는 GMO의 수입 자체를 금지하고 있으며, 아일랜드와 네델란드는 독자적인 라벨링 제도를 시행하고 있다. 스위스는 엄격한 라벨링제도를 실시하고 있으며, GMO에 대한 연구조차도 금지시키고 있다.
   영국은 EU 회원국 중에서 GMO 개발과 이용에 가장 적극적이다. 유전자 변형된 유채종자와 콩을 원료로 한 식용유 사용을 승인하고 치즈 생산과정에 키모신(Chymosin) 효소 사용도 허용하였으며, 최초의 GMO 식품인 "Tomato Puree"의 판매도 승인하였다. GMO에 대한 라벨링도 식품가공업자의 자율에 맡기고 있다. 영국은 GMO에 대한 연구도 적극적으로 추진하고 있는데, 프랑스, 벨기에, 덴마크, 독일, 스웨덴 등과 함께 `유전자 변형 작물의 보급과 수용(Familiarization and Acceptance of Crops with Transgenic Technology)'이라는 대형 연구과제를 추진하고 있다.

일 본
   일본은 GMO를 전통적인 농산물과 구분하려던 기존의 입장에서 GMO 수입의 불가피성을 인정하는 추세로 선회하고 있다. 1996년 9월 일본정부는 GMO의 안정성에 대한 검토를 마치고 수입 및 가공을 공식적으로 허용하였다. 이에 따라 유전자 변형 콩을 이용한 식용유가 시판되었다. 그러나 GMO의 잠재적인 위험성을 강조하는 소비자단체 및 환경단체 등의 영향으로 라벨링 제도의 도입을 검토하기 시작하였다. 그러나 미국 콩 수출업체와 일본내 유통업자 및 가공업자들의 강력한 반대로 1998년에 GMO에 대한 라벨링의 의무화 정책을 철회하고 구속력을 가지지 않는 행정지도를 강화하기로 결정하였다.

국제기구
   유전자변형 농산물의 안전성에 대해서는 국제기구에서도 논란이 계속되고 있으며, 일부 기구를 제외하고는 판단을 유보하고 있는 상태이다.
   UN개발기구(UNEP)는 1993년 `생물다양성협약'의 발표 이후 GMO의 국제 거래를 규제하기 위한 `생물안전성 의정서(Biosafety Protocol)'의 제정을 추진해왔다. 이 의정서는 GMO의 국제간 무역 거래를 규제할 수 있는 법적 구속력을 가진 최초의 국제 협약이 된다.
   국제식품규격위원회(Codex Alimentarius Commission)는 유기식품지침을 제정하면서 GMO에 대해서는 유기농산물 표시를 인정하지 않기로 결정하였으며, 대부분의 회원국도 이를 받아들이는 추세이다.
   세계보건기구(WHO), 경제협력개발기구(OECD), 국제식량기구(FAO) 등은 유전자 변형 농산물은 전통적인 농산물과 동일하다는 것이 입증된 후 시판이 허용되어야 한다는 원칙론만을 밝히 고 있으며, GMO의 안전성을 평가할 수 있는 기준과 방법을 개발하기 위해 노력하고 있다.

우리나라
   우리나라는 GMO에 대한 실험지침 규정만 있었으나, 지난해부터 GMO의 안전성이 사회문제로 대두되면서 보건복지부, 농림부, 해양수산부를 중심으로 관련 규정 및 제도를 마련중이다. 1998년 11월 정부는 소비자에게 올바른 정보를 제공한다는 차원에서 「농수산물품질관리법」을 제정하여 "유전자변형 농수산물 표시제"를 도입하기로 최종합의하였다.
   식품의약품안전청도 유전자변형 식품이 안전성을 확보한 후 유통될 수 있도록 「유전자 재조합 식품 및 첨가물의 안전성 평가에 대한 검토의뢰 및 심사에 관한 규정(안)」을 관련 부처와 협의하에 준비중이다.
   우리나라의 유전자 변형 농산물은 농촌진흥청을 중심으로 여러 작물에 대해 실험적으로 이루어지고 있으나, 아직 초기단계에 있어 본격적인 상업화는 이루어지지 못하고 있다. 지난해에는 서울종묘, 흥농종묘, 중앙종묘 등 국내 주요 종묘회사가 외국계 다국적 기업인 노바티스와 세미니스 등에게 넘어 갔다. 따라서 이들 기업을 통해 국내로 유전자 변형 농산물 종자가 직접 유입될 가능성도 높아졌다.
   1998년에 식품의약품청이 현재까지 공식적으로 수입된 유전자 변형 농산물은 없다고 발표한 적이 있으나, 미국에서 수입되는 콩과 옥수수가 구분되지 않고 유통되고 있다는 점을 고려하면 GMO가 이미 국내에 수입되어 유통되고 있을 가능성이 높다.
   1998년부터 GMO에 대한 반대여론이 환경단체와 소비자단체를 중심으로 점차 형성되고 있다. 1998년 11월에 유네스코 한국위원회는 "유전자 조작 식품의 안전과 생명윤리"라는 주제로 합의회의를 개최하여 GMO의 경제적 유용성 외에 윤리적 측면이 강조되어야 함을 강조하기도 하였으며, 연말에는 유통공사가 컨티넨탈사를 통해 수입한 미국산 콩에 대해 환경단체가 인천항에서 수입반대 시위를 벌이기도 하였다.