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2026-10-15 · 유전자편집·유전자치료

김진수 “유전자 가위 쓰면 GMO 취급…원천특허 지킬 투자도 필요”

유전자 교정 분야의 개척자인 김진수 KAIST 석학교수는 크리스퍼(CRISPR) 등 유전자 가위 기술이 난치성 유전질환 치료와 기후변화 대응 농업에 핵심 기술로 주목받고 있지만, 국내 규제가 기술 발전을 따라가지 못하고 있다고 지적했다. 외부 유전자를 삽입하지 않고 기존 유전자만 교정한 작물도 기존 GMO와 동일하게 규제받는 현실이 상업화를 가로막고 있다는 것이다. 미국·유럽 등에서는 크리스퍼 기반 희귀 혈액질환 치료제 카스제비(Casgevy)가 2023년 처음 승인되고 250건 이상의 임상시험이 진행 중이나, 국내 인허가 제도는 아직 현실을 반영하지 못하고 있다. 또한 국내 기업 툴젠은 크리스퍼 원천특허를 둘러싸고 미국 브로드연구소 및 버텍스 등과 특허 분쟁을 이어가고 있으며, 원천기술 보호를 위한 정책 지원과 소송 투자 활성화가 시급하다는 주장이 제기됐다.

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고등학교 생명과학 관련 과목·내용

2022 개정 교육과정에서 이 기사와 연결되는 과목과 내용입니다.

생물의 유전 진로선택
영역: 생명공학기술

관련 내용: 생명공학기술의 활용

통합과학2 공통
영역: 과학과 미래 사회

관련 내용: 과학기술과 사회

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이 기사의 주장은 어디까지 확인됐을까?팩트체크 · 확인된 사실과 더 살펴볼 근거

기사에서 확인된 사실

  • 김진수 교수는 1999년 유전자 교정 기업 툴젠을 창업했으며, 징크핑거·탈렌·크리스퍼로 이어지는 유전자 가위 기술을 연구해왔다고 기사 본문에 명시되어 있습니다.
  • 2023년 미국과 영국에서 버텍스(미국)와 크리스퍼 테라퓨틱스(스위스)가 개발한 크리스퍼 기반 희귀 혈액질환 치료제 카스제비(Casgevy)가 처음 승인됐다고 기사 본문에 명시되어 있습니다.
  • 김 교수에 따르면 미국·유럽·중국 등에서 유전자 가위를 이용한 임상시험이 250건 이상 진행됐다고 기사에 서술되어 있습니다.
  • 툴젠은 유럽 특허 EP457의 일부 청구항에 취소 결정을 받았으나, 김 교수는 항소 등을 통해 권리를 유지할 가능성이 있다고 기사에서 설명했습니다.
  • 김 교수는 2022년 툴젠과 별도로 그린진(엽록체 DNA 교정)과 엣진(미토콘드리아 DNA 교정)을 창업했다고 기사 본문에 명시되어 있습니다.

아직 불확실한 점

  • 카스제비 제조에 툴젠의 특허 기술이 쓰인 것으로 보인다는 주장은 김진수 교수 개인의 견해로, 버텍스 측은 툴젠 특허의 유효성 자체를 문제 삼고 있어 법적으로 확정되지 않은 사항입니다.
  • 유전자 가위로 교정한 작물이 자연적으로 생긴 변이와 구별하기 어렵다는 주장은 일부 사례에서 타당할 수 있으나, 모든 유전자 교정 작물에 해당하는 일반적 사실로 단정하기는 어려우며, 안전성·추적 가능성에 대한 과학적 논의가 진행 중입니다.
  • 브로드연구소와의 특허 분쟁에서 툴젠이 선발명자임을 입증할 연구 기록을 갖고 있다는 주장은 김 교수 측의 주장이며, 법적 결론은 아직 확정되지 않았습니다.

더 확인할 근거

카스제비의 국내 승인 현황 및 국내 유전자 교정 치료제 임상시험 현황은 기사에 구체적으로 명시되지 않아, 식품의약품안전처(MFDS) 공식 자료를 통해 학생들이 직접 확인해볼 것을 권장합니다. 또한 LMO법 개정안의 최신 입법 진행 상황은 국회 의안정보시스템에서 확인이 필요합니다.

알고 보면 더 재미있는 과학과학이야기 · 핵심 개념어 · 함께 공부하면 좋은 내용

이 기사의 과학이야기는 아직 불러오지 못했어요. 아래 개념부터 살펴보세요.

이 기사를 이해하는 열쇠, 핵심 개념어

유전자 가위(크리스퍼, CRISPR)
특정 DNA 서열을 정밀하게 인식하여 자르고 교정할 수 있는 분자 도구. 세균의 면역 시스템에서 유래한 기술로, Cas9 단백질과 가이드 RNA가 함께 작동하여 원하는 유전자 위치를 찾아 절단합니다.
유전자변형생물체(GMO/LMO)
유전공학 기술을 이용해 외부 유전자를 삽입하거나 자체 유전자를 변형하여 새로운 형질을 갖도록 만든 생물체. GMO(유전자변형생물체)와 LMO(살아있는 유전자변형생물체)는 거의 같은 의미로 쓰이며, 국제 협약(카르타헤나 의정서)에서는 LMO라는 용어를 사용합니다.
원천특허
특정 기술 분야의 가장 근본적인 원리나 방법에 대한 특허. 원천특허를 보유하면 그 기술을 응용하는 후속 제품·서비스에 대해 광범위한 권리를 주장할 수 있어, 바이오 산업에서 경제적 가치가 매우 큽니다.
미토콘드리아·엽록체 DNA 교정
세포 내 소기관인 미토콘드리아(동물세포·식물세포 모두 존재)와 엽록체(식물세포에만 존재)는 자체 DNA를 가집니다. 이 소기관 DNA의 돌연변이는 유전질환을 일으키거나 광합성 효율에 영향을 줄 수 있으며, 이를 교정하는 기술은 핵 DNA 교정보다 기술적으로 더 까다로워 최근 연구가 활발히 진행 중입니다.
지식 연결 개념도

전체 연결을 한눈에 살펴보세요. 글씨가 작으면 크게 보기를 눌러 좌우로 움직이며 읽을 수 있어요.

지식 연결 개념도가이드 RNA + Cas9 단백질 ↓ 유전자 가위(CRISPR) → DNA 특정 서열 절단 및 교정 ↓ ↓ 핵 DNA 교정 미토콘드리아·엽록체 DNA 교정 (치료제·작물 적용) (그린진·엣진 등 신생 기업) ↓ ┌───────────────────────────────┐ │ 외부 유전자 삽입 없음 외부 유전자 삽입 있음 │ │ (유전자 교정 작물) ↔ (기존 GMO) │ │ ↓ ↓ │ │ 규제 차별화 필요 LMO법·카르타헤나 의정서 │ └───────────────────────────────┘ ↓ 원천특허(툴젠 vs. 브로드연구소) ↓ 기술 주권 보호 ↔ 의료 접근성(공공 이익)가이드 RNA + Cas9 단백질유전자 가위(CRISPR)DNA 특정 서열 절단 및 교정핵 DNA 교정미토콘드리아·엽록체 DNA 교정(치료제·작물 적용)(그린진·엣진 등 신생 기업)┌───────────────────────────────┐│ 외부 유전자 삽입 없음 외부유전자 삽입 있음 ││ (유전자 교정 작물)(기존 GMO) ││││ 규제 차별화 필요LMO법·카르타헤나 의정서 │└───────────────────────────────┘원천특허(툴젠 vs.브로드연구소)기술 주권 보호의료 접근성(공공 이익)
함께 공부하면 좋은 내용더 이해하고 싶을 때, 배경지식을 이어서 읽어보세요.

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이 기사에서 시작하는 탐구 질문근거와 개념을 살펴본 뒤, 질문을 골라 나만의 탐구 보고서로 이어가 보세요.

좋은 질문을 만드는 힘도, 질문을 접하고 연습하며 자라요.

다양한 질문을 읽으며 어떤 점이 좋은 질문인지 생각해 보세요. 마음에 드는 질문은 질문함에 모아 두고, 나만의 질문을 만드는 데 참고해 보세요.

읽는 데서 한 걸음 더 나아가, 질문함에서 직접 답변도 적어 보세요. 어떤 근거가 필요한지, 무엇을 비교하거나 확인할 수 있을지 고민하는 과정이 탐구를 배우는 연습이 됩니다. 완벽한 답이 아니어도 괜찮아요.

질문 하나를 골라 담고, 내 생각으로 답해 본 뒤, 새롭게 떠오른 나만의 질문을 적어 보세요.

질문을 구체화하는 방법의 예시

“효과가 있을까?” → “어떤 조건에서, 무엇과 비교했을 때 효과가 달라질까?”

조건과 비교 대상을 정하면 살펴볼 근거가 더 분명해져요. 아래 예시를 보며 내 질문도 만들어보세요.

  1. 1.탐구 질문 1: 크리스퍼(CRISPR-Cas9) 유전자 가위는 어떤 원리로 DNA의 특정 위치를 찾아 자르는가? 가이드 RNA와 Cas9 단백질의 역할은 각각 무엇인가?

  2. 2.탐구 질문 2: '외부 유전자를 삽입하지 않은 유전자 교정 작물'과 '외부 유전자를 삽입한 기존 GMO 작물'을 과학적으로 어떻게 구별할 수 있으며, 각각의 안전성 평가 기준은 어떻게 달라야 하는가?

  3. 3.탐구 질문 3: 유전자 가위 기술을 이용해 특정 형질(예: 가뭄 내성)을 가진 작물을 만들기 위한 실험을 설계한다면, 어떤 변인을 통제해야 하고 어떤 방식으로 결과를 검증할 수 있는가?

  4. 4.탐구 질문 4: 원천특허를 보호하는 것이 국가 이익을 위해 중요하다는 주장과, 생명공학 원천기술에 독점적 특허권을 부여하면 개발도상국의 의료 접근성을 침해할 수 있다는 주장 중 어느 쪽이 더 설득력이 있으며, 합리적인 대안은 무엇인가?

  5. 5.탐구 질문 5: 이 기사는 유전자 가위 기술의 긍정적 가능성과 규제·특허 문제를 주로 다루고 있습니다. 기사에서 충분히 다루지 않은 관점이나 정보는 무엇이며, 독자로서 어떤 추가 정보가 있어야 더 균형 잡힌 판단을 내릴 수 있는가?

이 관심을 나만의 탐구로 이어가려면?학생부 활용 아이디어 · 타교과 연계

탐구의 방향

기사를 단순히 요약하는 수준을 넘어, '유전자 교정 작물과 기존 GMO의 과학적 차이'를 직접 비교·분석하거나, 국내외 유전자 가위 관련 규제 체계를 조사하여 정책의 과학적 타당성을 비판적으로 검토한 탐구로 연결하는 것이 효과적입니다. 특허 분쟁과 기술 주권 문제를 사회·경제적 맥락과 연결하면 융합적 사고력을 드러낼 수 있습니다.

  • 심화 탐구 아이디어 1: 식품의약품안전처(MFDS)와 농림축산식품부의 LMO 관련 고시 및 카르타헤나 의정서 원문을 직접 검색하여, '외부 유전자 삽입이 없는 유전자 교정 작물'이 현행 LMO법 적용 범위에 해당하는지를 법령 텍스트 기준으로 분석하고, 미국 USDA·유럽 EFSA의 규제 기준과 표로 비교 정리합니다.
  • 심화 탐구 아이디어 2: 크리스퍼 기술의 원리를 다룬 제니퍼 다우드나의 저서 『크리스퍼가 온다』(A Crack in Creation)를 읽고, 기사에서 언급된 카스제비(Casgevy) 승인 사례와 연결하여 '유전자 가위 기술의 치료 원리 → 임상 적용 가능성 → 윤리적 쟁점'의 흐름으로 독서 탐구 보고서를 작성합니다. 관련 리뷰 논문(예: Nature 또는 Science에 게재된 CRISPR therapeutics 관련 논문)을 추가로 참고하면 심화 수준을 높일 수 있습니다.
  • 심화 탐구 아이디어 3: 사회 또는 경제 과목과 융합하여, 원천특허 보호와 의료 접근성(개발도상국의 치료제 이용 가능성) 사이의 갈등을 분석하는 토론 자료를 직접 제작합니다. 생명과학에서 크리스퍼 원리를 설명하고, 사회(법과 사회, 경제) 관점에서 특허제도의 목적과 한계를 연결하여 '기술 혁신 촉진'과 '공공 이익' 사이의 균형점을 논증하는 형태로 작성하면 계열 융합 탐구로 활용 가능합니다.
활동을 기록하는 문장 예시

직접 수행한 활동을 바탕으로 수정하는 예시입니다. 아직 하지 않은 활동을 수행한 것처럼 쓰지 마세요.

크리스퍼 유전자 가위 기술과 기존 GMO 규제의 차이를 탐구하기 위해 현행 LMO법 조문과 카르타헤나 의정서의 정의 조항을 비교 분석하였으며, 외부 유전자 삽입 여부에 따라 안전성 평가 기준이 달라져야 한다는 논거를 과학적 원리에 근거하여 정리하였습니다. 또한 카스제비(Casgevy) 승인 사례를 중심으로 유전자 가위 기반 치료제의 작동 원리(가이드 RNA와 Cas9 단백질의 역할)를 교과서 개념과 연결하여 설명하는 탐구 보고서를 작성하면서, 기술 혁신 속도와 규제 체계 사이의 간극이 실제 상업화에 미치는 영향을 구체적인 국내외 사례를 통해 비교하였습니다.

다른 교과의 관점으로 살펴보면

연결 과목: 현대사회와 윤리 · 윤리문제 탐구 · 법과 사회 · 정치 · 정보 · 인공지능 기초

윤리

유전자 교정 기술의 상업화 및 GMO 규제 완화를 둘러싼 생명윤리 쟁점(자연성, 안전성, 세대 간 형평성)을 사전 예방 원칙 및 공리주의·의무론적 관점에서 토론하는 데 활용할 수 있습니다.

사회

LMO법, 특허법, 임상시험 인허가 제도 등 유전자 가위 기술과 관련된 국내외 법률 체계를 분석하고, 원천특허 분쟁이 지식재산권 법 체계와 어떻게 연결되는지 탐구할 수 있습니다.

정보

김진수 교수가 KAIST에서 AI를 활용한 유전자 교정 연구를 진행 중이라는 기사 내용을 바탕으로, AI가 유전자 서열 분석 및 유전자 교정 표적 선정에 어떻게 활용될 수 있는지 탐구할 수 있습니다.

사회

원천특허 분쟁에 막대한 자본이 필요하다는 기사 내용을 통해, 바이오 산업에서 지식재산권이 경제적 가치를 어떻게 결정하는지, 그리고 소송 투자 시장(리티게이션 파이낸싱)이란 무엇인지를 탐구할 수 있습니다.

이 문제를 다른 입장에서 보면?윤리 쟁점 · 여러 관점과 토론 질문

외부 유전자를 삽입하지 않는 유전자 교정 기술(유전자 가위)을 기존 GMO와 동일하게 규제하는 것이 과학적으로 타당한가, 그리고 기술 혁신과 안전성·윤리적 통제 사이의 균형을 어떻게 설정해야 하는가.

규제 완화·기술 상업화 지지 입장

외부 유전자를 삽입하지 않고 기존 유전자만 교정한 경우, 자연돌연변이와 결과적으로 구별하기 어려운 경우가 있어 전통 GMO와 동일한 규제를 적용하는 것은 과학적 근거가 부족하다는 주장입니다. 영국이 이를 '정밀육종'으로 분류하고 미국이 관련 기술을 상업화하고 있는 것처럼, 국내도 합리적 기준으로 규제를 정비해야 가뭄 내성 작물 개발, 난치병 치료제 상업화 등 사회적 이익을 실현할 수 있다고 봅니다.

신중한 규제 유지·안전성 우선 입장

유전자 교정 기술이 자연돌연변이와 유사한 결과를 낼 수 있다 하더라도, 의도적으로 특정 유전자를 변형한다는 점에서 장기적 생태계 영향, 알레르기 유발 가능성, 생물다양성 감소 등 아직 충분히 연구되지 않은 위험이 존재합니다. 또한 유전자 교정 치료제는 인체에 영구적 변화를 일으킬 수 있으므로, 충분한 장기 안전성 데이터 없이 규제를 완화하면 미래 세대에게 예측 불가능한 피해를 줄 수 있다는 우려도 있습니다.

국내 「유전자변형생물체의 국가간 이동 등에 관한 법률」(LMO법), 「생명윤리 및 안전에 관한 법률」(생명윤리법), 카르타헤나 의정서(생물다양성 협약의 의정서, GMO 국가간 이동 규제), 헬싱키 선언(임상시험 윤리), 사전 예방 원칙(불확실성이 있을 때 잠재적 해악을 예방해야 한다는 환경·보건 원칙)

자연돌연변이와 결과적으로 구별하기 어려운 유전자 교정 작물을 GMO와 동일하게 규제해야 한다면, 그 기준은 '결과(최종 산물의 유사성)'여야 할까, 아니면 '과정(인위적 개입 여부)'이어야 할까? 각각의 기준이 가져올 사회적 결과는 무엇이며, 여러분은 어떤 기준이 더 합리적이라고 생각하는가?

읽고 나니, 무엇이 달라졌을까?핵심 정리 · 오개념 · 자기점검

기억할 핵심

  • 크리스퍼(CRISPR-Cas9) 유전자 가위는 가이드 RNA가 표적 DNA 서열을 인식하고 Cas9 단백질이 해당 위치를 절단하는 방식으로 작동하며, 세균의 면역 시스템에서 유래한 기술입니다.
  • 외부 유전자를 삽입하지 않고 기존 유전자만 교정한 작물도 현행 국내 LMO법에서는 기존 GMO와 동일하게 규제받고 있으며, 이로 인해 상업화에 어려움이 있다는 것이 기사의 핵심 문제 제기입니다.
  • 툴젠의 크리스퍼 원천특허를 둘러싼 특허 분쟁(미국 브로드연구소, 버텍스 등과의 분쟁)은 아직 법적으로 확정되지 않은 진행 중인 사안이며, 기사에 서술된 일부 내용은 김진수 교수 측의 주장임을 구별하여 이해해야 합니다.

헷갈리기 쉬운 부분

  • 오개념 1: '크리스퍼로 교정한 작물은 GMO가 아니다' → 올바른 이해: 과학적으로는 외부 유전자 삽입 여부에 따라 구별할 수 있지만, 현행 국내 법령에서는 유전자 교정 작물도 LMO로 규제받는 경우가 있습니다. '과학적 정의'와 '법적 정의'는 다를 수 있으므로 둘을 구별해야 합니다.
  • 오개념 2: '유전자 가위로 잘라낸 자리는 항상 의도한 대로만 교정된다' → 올바른 이해: 유전자 가위는 높은 정밀도를 가지지만, 의도하지 않은 위치에서 절단이 일어나는 '오프 타깃(off-target)' 효과가 발생할 가능성이 있어 안전성 검증이 여전히 중요한 연구 과제입니다.

크리스퍼 유전자 가위를 이용해 외부 유전자 삽입 없이 작물의 특정 유전자를 교정한 경우와, 외래 유전자를 삽입해 만든 기존 GMO 작물의 차이를 분자 수준에서 설명하고, 각각에 대해 다른 규제 기준이 필요한지 여부를 과학적 근거를 들어 스스로 서술해볼 수 있는가?

이 과학은 실제로 어디에 쓰일까?산업 연계 · 기업과 기관 · 미래 전망

크리스퍼 기반 유전자 가위 기술은 희귀 유전질환 치료제(체내·체외 유전자 치료), 가뭄·병충해 내성 농작물 개발, 동물 질병 모델 제작, 항암 면역세포(CAR-T) 개발 등 다양한 산업 분야에 적용이 시도되고 있습니다. 기사에 따르면 미국·유럽에서는 이미 크리스퍼 기반 치료제가 승인되어 상용화 단계에 진입했으며, 국내에서는 규제 정비가 병행 과제로 남아 있습니다.

관련 기업·기관

1) 버텍스 파마슈티컬스(미국)·크리스퍼 테라퓨틱스(스위스): 겸상적혈구병 및 베타-지중해빈혈 치료를 위한 카스제비(Casgevy) 개발·승인(기사 본문 명시). 2) 툴젠(한국): 징크핑거·탈렌·크리스퍼 관련 원천특허 보유 기업으로, 유전자 가위 기반 치료제·농업 기술 개발 및 글로벌 특허 분쟁 진행 중(기사 본문 명시). 3) 그린진·엣진(한국): 각각 엽록체 DNA 교정 기반 농업 생산성 향상 기술과 미토콘드리아 DNA 교정 기반 유전질환 치료제를 목표로 연구 개발 중(기사 본문 명시).

시장 동향

글로벌 유전자 편집 시장 규모에 대한 구체적 수치는 이 기사 본문에 명시되어 있지 않아 기사 근거 밖의 수치는 서술하지 않습니다. 다만 기사는 미국·유럽·중국에서 크리스퍼 임상시험이 250건 이상 진행 중임을 언급하고 있으며, 이는 이 분야의 임상 파이프라인이 활발히 형성되고 있음을 보여줍니다. 시장 규모나 성장률에 대한 정확한 데이터는 한국바이오협회, 한국보건산업진흥원 등의 공식 보고서를 통해 확인할 것을 권장합니다.

이런 문제를 다루는 사람들은?직업 · 학과 · 진로 탐색

유전자 교정 연구원

크리스퍼 등 유전자 가위 기술을 활용하여 특정 유전자의 기능을 밝히고, 유전질환 치료 또는 작물 개량을 위한 유전자 교정 방법을 개발하는 연구를 수행합니다. 대학원 연구실, 기업 연구소(툴젠, 그린진 등), 국공립 연구기관(IBS, KRIBB 등)에서 활동합니다.

생명공학 특허 전문가(변리사·특허 분석가)

유전자 가위 기술처럼 복잡한 생명공학 분야의 특허 출원, 심사, 분쟁 대응을 전문적으로 다룹니다. 기사에 언급된 툴젠-브로드연구소·버텍스 간 원천특허 분쟁처럼, 과학적 내용을 법적으로 해석하고 권리를 보호하는 역할을 합니다.

규제과학(Regulatory Science) 전문가

신약·유전자 교정 치료제·LMO 작물 등 신기술 제품이 시장에 출시되기 위해 거쳐야 하는 인허가 절차를 설계하고 심사합니다. 식품의약품안전처, 농촌진흥청, 또는 기업의 허가 부서에서 과학적 근거에 기반한 규제 기준을 마련하는 역할을 합니다.

관련 학과

1) 생명공학과·바이오의공학과: 유전자 교정 기술의 원리와 응용을 직접 연구하며, 의료·농업 분야 바이오 기업 취업 또는 대학원 진학으로 이어집니다. 2) 분자생물학과·유전학과: DNA 구조, 유전자 발현 조절, 세포 유전학 등 유전자 가위 기술의 과학적 토대를 심층 학습합니다. 3) 과학기술정책학과·규제과학대학원: 유전자 교정 기술 관련 법·제도·정책을 연구하며, 기술과 사회의 접점에서 활동하는 전문가를 양성합니다.

기사에 등장하는 김진수 교수는 미국 유학 시절 단백질 연구를 하며 유전자 가위 기술의 가능성을 확신하고, 1999년 기업 연구소를 나와 툴젠을 직접 창업했습니다. 이후 서울대 교수와 IBS 연구단장으로 재직하며 연구와 창업을 병행했고, 유럽 특허 취소 결정·법적 분쟁 등 예상치 못한 현실의 벽도 경험했습니다. 그는 2025년부터 KAIST 공학생물학대학원 석학교수로서 AI를 유전자 교정에 접목하는 연구와 미토콘드리아·엽록체 DNA 교정이라는 새로운 도전을 이어가고 있습니다. 이처럼 연구자의 길은 실험실 안에만 있지 않고, 창업·특허·규제 대응·국제 분쟁이라는 복잡한 현실과 끊임없이 맞닿아 있습니다.