신기후체제와 지속가능발전목표를 고려한

post2020 생물다양성 프레임워크 개발 연구

(개인 훈련)

2020년 2월

환경부

국립생물자원관

(곽 명 해)

- 차 례 -

국외훈련 개요	2

훈련기관 개요	3

훈련결과보고서 요약서	5

I. 서론	8

II. 본론	12

1. 스미소니언자연사박물관의 디지털 서열 정보 분석 관련 현황 조사

12

2. 수장 생물표본을 활용한 대용량 유전체 분석 방법 동향	15

3. 제24차 생물다양성협약 과학기술자문기구회의 참석 및 논의 동향	17

4. 제2차 Post 2020-생물다양성프레임워크 개발을 위한 OEWG 문서 검토

19

5. Post-2020 생물다양성프레임워크 개발의 쟁점 이슈인 디지털서열정보 이슈 검토	24

6. 6. DSI를 이용한 이익 창출 사례 및 DSI 관련 논의에의 함의	26

7. DSI 논의 쟁점 및 방향	35

8. DSI에 대한 미국의 입장	42

9. Post-2020 생물다양성프레임워크 개발과 DSI	44

III. 결론	47

IV. 참고문헌	50

국외훈련개요

훈련국: 미국

훈련기관명:　스미소니언 국립자연사박물관 (Smithsonian National Museum of Natural History)

훈련분야: Digital Sequence Information

훈련기간: 2019.09.3. ~ 2020.02.21

훈련기관개요

□ 훈련기관명 : 스미소니언 국립자연사박물관

(Smithsonian National Museum of Natural History)

□ 기관성격 : 국립박물관

□ 연락처

○ 주소 : 미국 워싱턴 D.C. (10th St. & Constitution Ave. NW, Washington D.C. 20560, USA)

○ 홈페이지 주소 :https://naturalhistory.si.edu/

○ 연락처 : 1-(202) 633 – 1000

□ 설립목적

○ 자연에 대한 이해와 지구역사, 환경과 인류 활동에 대한 역사를 기록, 상호 작용 연구

□ 조직

○ 스미소니언연구소(Smithsonian Institution)는 1846년 창립, 국립동물원과 9개의 연구지원 시설, 19개의 전시관과 갤러리를 포함

- 2019년 기준 6,511명의 직원이 근무

○ 스미소니언자연사박물관(National Museum of Natural History, NMNH)는 스미소니언연구소 소속으로 1.5억점의 표본을 수장하고 있는 세계최대의 자연사박물관

- 2018년 기준 523명의 직원, 70명의 과학자가 근무

- 인류학과, 식물과, 곤충과, 무척추동물과, 척추동물과, 고생물과, 광물학과의 7개과로 구성

- 해양분소(Marine station, 플로리다 포트 피어스), 극지연구센터 (Arctic Studies Center, 알래스카 앵커리지), Fort Pierce, FL), 해양연구소(Marine Research Facility, 분석실험실 (Laboratories of Analytical Biology, 매릴랜드 수이트랜드), 연방연구지원 (Affiliated Federal Agency, 자연사박물관 본관)을 포함

□ 기능

○ 인류, 지구, 생명과학 분야의 표본과 연관한 연구

○ 표본의 확보, 관리 및 활용 연구

○ 교육 및 전시를 위한 자원 제공

○ 국제 공동 연구 동참 (Barcode of Life, Encyclopedia of Life, Catalog of Life, Global Genome Initiative)

<훈련결과보고서 요약서>

훈련자	곽 명 해	직 급	환경연구관
소속	환경부 국립생물자원관 식물자원과
훈련국	미국	훈련기간	5개월 29일
훈련 기관	스미소니언 국립자연사박물관		훈련구분	단기
훈련 목적	생물다양성협약의 쟁점이슈인 디지털서열정보를 중심으로, 이에 대한 최신 기술 현황을 파악하고, 습득, 선진국의 미래 대비 전략에 대해 파악		보고서매수	51 매
내용 요약	생물다양성협약은 생물다양성의 보전과 지속가능한 이용, 유전자원의 이용으로부터 발생하는 이익의 공정하고 공평한 배분을 목적으로 체결되어 1993년 발효되었다. 그러나, 생물자원부국과 주로 선진국인 생물자원이용국간에 창출된 이익의 공평한 배분이 이루어지지 않고 있음과 생물자원 이용시 법적 투명성과 확실성이 요구되어져 2010년 법적 구속력이 있는 나고야의정서가 체결되었다. 생물다양성과 관련한 기술이 발전함에 따라 공개 데이터베이스 등에서 획득된 정보를 사용하여 실물 유전자원 없이 동일한 효과를 창출할 수 있고, 이러한 과정은 나고야의정서 이행을 회피하고자 하는 수단으로 사용될 수 있음이 논의되고 있으며, 이러한 공개 정보를 디지털서열정보(Digital Sequence Information; DSI)라 잠정적으로 지칭하고, 2020년 10월에 개최되는 제 15차 생물다양성협약 총회에서 채택될 예정인 「post-2020 지구 생물다양성 프레임워크(Post-2020 Global Biodiversity Framework)」에서 향후 DSI를 어떻게 다룰 것인지에 대한 내용을 고려하는 것으로 합의하였다. 스미소니언자연사박물관에서는 유전체 분석 등 디지털서열을 대량으로 효율적으로 확보하고 분석하기 위해 중앙집중식 LAB(Laboratories of Analytical Biology)를 자연사박물관 건물(Natural History Building, NHB)와 전시관지원센터(Museum Support Center, MSC)에 설치하여 운영 중이다. 스미소니언에서는 일명 Hydra (Smithsonian Institution High Performance Cluster (SI/HPC))라고 불리는 초고속대용량 서버를 구축하여 스미소니언 소속의 승인받은 연구자들에게 분석 서버를 제공하고 있다. 특히, 스미소니언 자연사박물관의 생물자원은 전세계에서 채집된 오래된 시료가 많아 DNA가 대부분 매우 단편화되고, 오염되어 PCR 등을 통한 연구에 한계가 있다. 그러나, 단편화된 DNA를 대용량으로 분석하여 생물정보학적 분석을 통해 재조립하는 HTS(Genome Skimming, Rad-seq, RNA-Seq, Hyb-Seq 등) 방식을 사용하여 대량의 디지털서열정보를 확보하고 있다. DSI의 활용사례로서 1) 병원체 진단키트 개발 사례, 2) 독일 바스프사의 해양유전자원 특허 등록 사례 3) 합성생물학 기술을 이용한 아르테미신 생산 사례 4) 유전자 편집기술을 이용한 DSI 활용 사례 5) 생물다양성의 보전에의 기여를 살펴보았다. DSI는 생물다양성협약에서 다루는 유전 물질 (material)에 해당되지 않으나, 유전자원 이용의 결과로써 DSI가 산출됨으로 DSI는 나고야의정서2조 다항에 따른 이익공유의 대상인가에 대하여는 논의가 필요하다. 유전정보를 이용한 분석의 경우 상업적/비상업적 경계가 모호한 경우가 많고, 장기간에 걸쳐 연구가 이루어지고, 투자 대비 성공 확률은 매우 낮은 생명공학연구의 특성상 MAT을 체결 절차를 강화하는 것은 오히려 자국 생물에 대한 연구 개발 투자를 둔화시켜 결국에는 이익창출에 저해가 될 가능성도 있어 개도국에도 결코 유리한 것이 아니다. 또한, DSI가 나고야의정서의 범위에 포함된다면 생물다양성 보존과 지속가능한 이용을 위한 연구를 저해하여 최종적으로는 생물다양성협약의 세 번째 목적을 포함하여 생물다양성협약과 나고야의정서의 목적을 방해할 것이라는 전망이 있다. 미국 국립보건원에서 운영하고 있는 Genbank로 대표되는 DSI 관련 공공데이터베이스는 접근, 검색 및 데이터 제출 등이 무료로 자발적으로 이루어진다. 공개 데이터베이스에서 얻어진 유전정보를 활용한 연구개발은 초기비용 및 고정비용이 없거나 매우 낮기 때문에, 공개데이터를 운영하는 것이 생물산업 관련 인프라가 거의 없는 개도국 및 중소 산업계 입장에서 공개 데이터베이스의 이용의 비용투자대비 이익이 극대화 될 수 있다. DSI에 대한 정의는 아직 모호하며 향후 생물다양성협약에서 이를 정의하고자 하는 논의가 지속될 것으로 예상된다, DSI의 나고야의정서 적용 대상 여부에 대한 논의는 배제하더라도 DSI가 생물다양성협약의 3대 목적 중 첫 번째와 두 번째에 해당하는 생물다양성 보전과 지속가능한 이용에 긍정적 영향을 미치는 것에 국제사회는 동의한 바, 당해연도 10월 생물다양성협약총회(COP15)에서 채택될 Post-2020 생물다양성 프레임워크에서 이에 대한 중요성을 인식하고 선진국과 개도국간의 기술 격차를 줄이기 위해 노력을 기울일 것에 대한 정도로 합의는 가능할 것으로 예상한다. 우리나라는 생명과학 연구 분야의 선도 국가이나, 기 확보한 해외자원이 선진국에 비해 적고, 국제적으로 통용되는 유전정보 데이터베이스도 보유하고 있지 않기 때문에 미국 등 선진국의 입장과 완벽히 동일하지 않다. 이러한 상황을 감안하여 본 보고서에서는 Post-2020 생물다양성 프레임워크 개발한 관련한 협상 전략을 제시하였다.

I. 서론

국제사회는 1992년 6월 브라질의 리우데자네이루에서 185개국 대표단과 114개국 정상 및 정부 수반들이 참여하여 지구 환경 보전 문제를 논의하였다1). 본 회의에서는 자연과 인류, 환경보전과 개발의 양립을 위한 리우선언(Rio Declaration on Environment and Development)이 채택되었고, 리우선언 실천을 위한 행동계획으로 의제 21(Agenda 21)과 기후변화협약 (United Nations Framework Convention on Climate Change, UNFCCC), 생물다양성협약 (Convention on Biological Diversity, CBD), 사막화방지협약 (United Nations Convention to Combat Desertification, UNCCD)이 체결되었다1).

생물다양성협약(Convention on Biological Diversity, CBD)은 생물다양성의 보전과 지속가능한 이용, 유전자원의 이용으로부터 발생하는 이익의 공정하고 공평한 배분을 목적으로 1993년 12월부터 발효되었다. 생물다양성협약 체결 이후 생물유전자원은 인류공동의 자산이라는 인식에서 각국의 생물유전자원의 주권을 인정하는 인식의 전환이 이루어진 것으로 평가된다 (환경부 2011). 그러나, 생물다양성부국을 중심으로 자국 생물을 이용하여 선진국에서 이익이 창출하였으나 원산지국에는 정당한 이익을 분배하지 않았고, 이러한  현상은 생물다양성 협약의 3대 목적 달성에 부정적인 영향을 미치고 있음을 제기하였고, 선진국에서는 개발도상국의 이익분배 요구와 불확실한 절차로 인해 생물자원 이용 시 시간과 비용이 증가하고 있어, 이를 해결하기 위해 법적 투명성과 확실성을 요구하였다.

www.cbd.int

https://www.abs.go.kr/kabsch/sub.do?cid=121

이러한 미비점을 해결하기 위해 생물다양성협약에서는 2002년에 본가이드라인(Bonn Guidelines on Access to Genetic Resoruces and Fiar and Equitable Sharing of the Benefit Arising out of their Utilization)을 제정하여 이익공유에 대한 기본적인 틀을 제시하고자 하였으나, 법적 구속력이 없어 실효적 이행에 문제점이 제기되었고, 2010년 제10차 총회(일본 나고야)에서 법적 구속력이 있는 규범으로써 나고야의정서 (Nagoya Protocol on Access to Genetic Resources and the Fiar and Equitable Sharing of Benefits Arising from their Utilization to the Convention on Biological Diversity)가 채택되었다 (환경부 2011).

최근에는 차세대 염기서열분석 (Next Generation Sequencing)과 CRISPR/Cas9 효소를 활용한 유전자 편집 기술 등이 크게 발전함에 따라 유전자원에 관한 정보가 공개 데이터베이스 등에 축적되고 있으며 분석단가 하락에 따라 그 속도와 양이 기하급수적으로 증가하고 있다 (환경부 2018). 한편, 생물다양성 부국에서는 합성생물학(Synthetic Biology) 기술 등을 이용하여 이러한 공개 데이터이터베이스에서 획득된 정보를 사용하여 실물 유전자원 없이 유전자원과 관련한 이익이 창출될 수 있고, 이는 실물 생물유전자원을 이용하지 않고 동일한 효과를 창출할 수 있기에 결과적으로 나고야의정서의 이행을 회피하고자 하는 수단으로 이용될 수 있음에 우려를 표명하고 있다.

나고야의정서에서 합의된 실물유전자원에 대한 공유를 넘어서 무형의 정보에 대한 주권 주장 논의가 본격화된 현 시점에서, 국제사회는 2020년 10월에 개최되는 제15차 생물다양성협약 당사국총회(중국 쿤밍)에서 2050년까지의 비전을 효과적으로 달성하기 위해 향후 10년간의 전략인 「post-2020 지구 생물다양성 프레임워크(Post-2020 Global Biodiversity Framework)」를 확정할 예정이다. 이번 생물다양성 프레임워크에는 무형의 디지털서열정보(Digital Sequence Information, DSI) 처리 방식에 대해 선진국과 개도국간에 치열한 협상이 예상되고 있다. 우리나라는 디지털서열정보 확보, 분석, 적용 및 산업계 활용도가 매우 높아, 그간 자발적이고 자유롭게 공개되던 디지털서열정보의 주권이 인정될 경우, 학계 및 산업계에 부정적 영향을 미칠 것으로 예상된다.

생물다양성협약 2020 비전: “Living in Harmony with Nature”를 슬로건으로 2050년까지 생물다양성은 가치화되고, 보존되고 복원되며, 지혜롭게 사용되고, 생태계 서비스를 유지하고, 건강한 지구를 유지하고, 모든 사람들에게 필수적인 혜택을 제공한다 (출처: 생물다양성협약 홈페이지, www.cbd.int)

포스트2020-지구 생물다양성 프레임워크 (Post 2020 Global Biodiversity Framework): 2050 비전 달성을 위해 2020년 이후 10년간 이행을 위한 국제사회의 전략계획과 목표를 말하며, 제15차 생물다양성협약총회(2020.10 예정, 중국 쿤밍)에서 확정될 예정 (출처: 생물다양성협약 홈페이지, www.cbd.int)

미국은 생물다양성협약 당사국이 아님에도 불구하고, 전세계에서 가장 많은 디지털서열정보를 생산하고, 미국국립보건원에서 운영하는 전세계 대상 공개 유전정보 데이터베이스(National Center for Biotechnology Information, NCBI GenBank)를 운영하고 있어 디지털서열정보 관련 논의에 가장 민감하게 반응하고 있다. 또한, 미국은 일본, 유럽 등의 선진국들과 함께 생물다양성협약에서 디지털서열정보를 다루지 말 것을 지속적으로 요구하고 있으며, 미국 과학자들을 중심으로 유명 학술단체 및 관련 협회의 성명서 등이 발표되고 있다.

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/

미국 스미소니언 국립자연사박물관은 1846년 창립이래로 전세계에서 야생생물자원을 수집하고, 이로부터 유전정보를 확보, 과학연구를 수행하는 한편, 생물다양성협약의 과학파트너쉽컨소시엄(Consortium of Scientific Partners on Biodiversity)을 담당하여 협약에 관한 관련 과학적 지식 제공하고 있다. 따라서, Post-2020 글로벌 생물다양성 프레임워크의 최대 쟁점현안인 디지털서열정보에 대한 스미소니언 국립자연사박물관의 과학적 대응 방식을 조사하는 것은 우리나라의 입장 정립을 위해 매우 중요할 것으로 판단된다.

본 연구를 통해 생물다양성협약의 과학파트너쉽컨소시엄 주관 기관이며, 야생생물자원에 대한 디지털서열정보 확보 및 분석 관련 세계 최고 기관인 미국 스미소니언 국립자연사박물관에서, 생물다양성협약의 쟁점이슈인 디지털서열정보를 중심으로, 이에 대한 최신 기술 현황을 파악하고, 습득, 선진국의 미래 대비 전략에 대해 파악하고자 하였다. 본 훈련기간 중 파악된 쟁점 이슈에 대한 선진 전략을 바탕으로 신기후체제와 지속가능발전목표에 기반한 「post-2020 생물다양성 프레임워크」체계를 준비하여, 「post-2020 생물다양성 프레임워크」마련에 적극적이고 적시적으로 대응하고, 향후 우리나라의 생물다양성협약 협상력 제고에 기여할 것으로 판단된다.

II. 본론

스미소니언자연사박물관의 디지털서열정보 분석 관련 현황 조사

1.1 공동실험실

스미소니언자연사박물관에서는 유전체 분석 등 디지털서열관련 실험을 원활히 수행하기 위해 중앙집중식 LAB(Laboratories of Analytical Biology)을 자연사박물관 본관 건물(Natural History Building, NHB)와 전시관지원센터(Museum Support Center, MSC)에 설치하여 운영 중이다. 자연사박물관 본관 건물의 LAB은 약 370평 규모로 2013년에 설치되어 12명의 담당 정규직원이 안전, 물품구매, 전산 지원 등을 수행하고 있고, 전시관 지원센터의 LAB은 2012년에 설치되어 현재 개보수 중이며, 주로 오염에 민감한 오래된 시료로부터 고대 DNA 추출을 위한 시설이 구비되어 있다.

공동실험실에는 DNA 추출, RNA 추출 공간이 별도로 마련되어 있으며, 시료간 오염 방지를 위해 색으로 구분된 실험 가운을 착용하여 유전자 증폭을 통한 비의도적 오염을 방지한다. 공동실험실의 개인 실험 공간은 책임연구자별 공간이 별도로 할당되며, 할당된 책임연구자는 개인별 공간을 실험자에게 배당한다. 개인 실험 공간에는 냉장/동고와 유전자증폭기, 시료분배기 등이 배치되어 있다. 비품은 각 실험실에 부착된 IPAD기기에 설치된 특별 소프트웨어를 통해 인증절차를 통해 비품을 신청하면, 구입되어 지급되고, 비용 지급은 각 프로젝트별로 비품구매 담당자가 지급하여 연구자는 연구에 몰입 가능하다. 국립생물자원관에서는 입찰 등을 통해 연구자가 직접 비품구매를 진행하여 많은 행정절차와 시간이 소요되어 적기에 구매하지 못하는 경우가 종종 발생하며, 익숙하지 않은 행정 절차 진행에 연구자의 피로감이 누적, 연구 역량 약화의 하나의 원인으로 작용하는 것에 비교하여 볼 때 스미소니언의 운영방식은 연구지향적이며 효과적인 방식으로 판단된다.

LAB 정규 직원 중 안전을 담당하는 직원은 전세계로부터 방문하는 수많은 연구자 및 학생의 실험 폐기물 배출 방법 등 안전교육을 수행, 서약서 등에 서명한 후 LAB 계정에 등록, 결재 절차를 완료하면 출입이 허가되며, 이러한 인력지원 시스템은 역시 전문연구자가 연구에 집중할 수 있는 효과적인 체계라 할 수 있다.

1.2 스미소니언자연사박물관의 초고속 대용량 분석 서버 현황

스미소니언에서는 일명 Hydra(Smithsonian Institution High Performance Cluster (SI/HPC))라고 불리는 초고속대용량 서버를 구축하여 스미소니언 소속의 승인받은 연구자들에게 서버 공간 제공하고 있다. 스미소니언정보사무소 (OCIO, Office of the Chief Information Officer)와 스미소니언 천채물리천문대 (SAO, Smithsonian Astrophysical Observatory)에서 주관하여 관리하고 있으며, 4,000 CPU 코어, 80개 이상의 컴퓨팅 노드와, 24TB RAM 으로 구성된다. Hydra 접속을 위해 네트워크 접속 계정이 별도로 필요하며, 보안각서 서명, 기초 전산교육, 책임연구자의 보증 절차 등을 요구하며 주기적으로 비밀번호 교체를 의무화하고 있다. 연구 정보에 대한 보안을 유지하고 있다.  기초전산교육은 내부전산망을 통한 모바일 교육으로, 1) UNIX 기초 명령어 습득 2) Hydra 교육을 수행하였다. 분석은 ‘qsub’라는 명령어와 함께 분석에 필요한 파라미터, 파일 등을 입력하여, 분석 완료 시 자동적으로 스미소니언 내부 메일 발송되는 시스템이다.

	[스미소니언자연사박물관의 표본을 이용한 DNA추출 방법]
○ 사전준비 1. 조직 선택: 가능한 어린잎, 잎눈 또는 꽃눈이 좋으며, 오래된 잎만 있는 경우 가능한 건강해 보이는 잎 중 건조되는 경향이 있는 모서리 부분이 좋음. 가능한 경우 남아 있는 수분을 완전히 제거하기 위해 신선한 실리카겔이 있는 봉투나 챔버에 넣어 overnight 2. 튜브 준비: 안전장치가 있는 뚜껑이 달리고 바닥이 동그란 screw 2 ml 튜브 준비, 튜브에 샘플의 이름을 쓰고 grinding bead를 넣음. 두꺼운 표본은 garnet과 zirconia 비드 사용, 실리카겔이 건조 시료나 얇은 잎, 꽃의 경우 zirconia-silica 비드는 유리비드와 함께 사용 3. 실리카겔 건조된 조직 20 mg 또는 표본 조직 65-75 mg을 무게 재어 튜브에 담고, 필요 시 튜브를 반쯤 열어 fresh silca-gel이 들어있는 sealed container에 담아 놓음 4. AP1용액 준비, AP1 버퍼는 상온보관 가능하나, 사용하기 최소한 30분 전에는 55도 인큐베이터에 넣어 사용할 때까지 따뜻하게 유지 ○ 1일차 1. 분쇄: 비드와 액체질소로 조직 분쇄. 튜브를 랙에 넣어, 쿨러에 넣은 다음 액체 질소 추가, 동결된 튜브를 FastPrep96 grinding machine에 넣고, 1800 rpm, 60초 간 분쇄. 분쇄가 완벽하지 않을 경우 액체질소에 넣었다가 분쇄 다시 반복 2. Lysis: 500 ul SDS bufer (AP reagent)를 넣고, vortex를 이용 혼합. 50m/ml proteinase K solution(-20도 보관)을 10 ul 추가, β-Mercaptoethanol을 후드에서 10 ul 추가하고, 58도 500 rpm에서 overnight (15h) ※ 50m/ml proteinase K solution : 100 mg enzyme powder + 1000 ul glycerol (=glycerine) + 897 ul uclease-free H2O + 3 ul 1M CaCl2 + 100 ul 1M Tris Buffer ○ 2일차 3. 10mg/ul RNaseA를 10 ul 추가하고, Vortex를 이용하여 혼합, 30분간 65 ℃에 둔다 4. Potassium acetate (=AP2)를 150 ul 추가하고, 얼음(4 ℃)에서 5분간 둔다 5. 4 ℃에서 15분간 최대속력(~15,000 rpm)으로 원심분리하고, 상층액을 2.0 ml tube로 옮긴다. 6. 후드에서 24:1 Chloroform: isoamyl alcohol (4 ℃보관)을 550 ul 추가하고, 2분간 지속적으로 위아래로 뒤집는다 7. 4 ℃에서 10-15분간 최대속력(~15,000 rpm)으로 원심분리하고, 상층액을 1.7 ml Microcentrifuge tube로 옮긴다. 8. 미리 –20℃에 보관한 7.5 M ammonium acetate 0.08 volumm을 추가, 미리 –20℃ 에 보관한 0.54 volumm의 isopropanol을 넣고 –20 ℃에서 ovenight ○ 3일차 9. 4 ℃에서 15분간 15,000 rpm으로 원심분리하고 상층액을 버림 10. 미리 –20 ℃에 보관한 70% 에탄올을 500 ul 추가하여 위아래로 몇 번 뒤집으며 섞어주고 4 ℃에서 15분간 15,000 rpm으로 원심분리, 상층액을 버림 11. 미리 –20 ℃에 보관한 95% 에탄올을 500 ul 추가하여 위아래로 몇 번 뒤집으며 섞어주고 4 ℃에서 15분간 15,000 rpm으로 원심분리, 상층액을 버림 12. 뚜껑을 연 채로 hear block에서 50 ℃에서 incubation하여 에탄올이 증발하도록 함 13. 70 ul TE buffer 추가

수장 생물표본을 활용한 대용량 유전체 분석 방법 동향

대용량 유전체 분석(HTS, High-Throughput Sequencing) 기술은 일반적으로 사용되던 Sanger sequencing에 비해 대량의 DNA 데이터를 단시간에 적은 비용으로 분석 가능하며, 이러한 방식을 사용하여 이미 많은 수의 식물 게놈이 분석되었다. 그러나, 식물의 경우 게놈의 크기가 매우 다양하고, Assembly가 어려운 경우가 많이 때문에 상기 방식만으로 아직 전체 Genome sequencing을 수행하는 것은 많은 어려움이 있다.

Sanger Sequencing : Frederik Sanger 주도로 1977년 개발되었으며, 중합효소를 활용한 증폭과정에서 주형 사슬에 대한 디데옥시뉴클레오타이드(dideoxynucleotides)의 선택적 결합에 더 이상 DNA 복제가 진행되지 못하도록 하는 사슬 종료(chain-terminating)방식을 활용한 DNA 서열 분석법 (Sanger & Coulson, 1975)

스미소니언 자연사박물관과 같이 대부분의 표본관에서 보관 중인 식물 건조표본의 경우 DNA 추출을 고려하여 채집되고 보관된 것이 아니기 때문에 DNA가 대부분 매우 단편화되고, 오염되어 PCR 등을 통한 연구에 한계가 있다 (Bakker, 2017; Särkinen et al., 2012).  HTS의 경우 모든 DNA 단편이 분석되기 때문에 이러한 문제점을 해결할 수 있는 대안으로 제시되고 있다 (Bakker, 2017; Dodsworth, 2015). 생물다양성 분야 연구에서 주로 사용되는 방법은 Genome Skimming, Rad-seq, RNA-Seq과 Hyb-Seq이다.

먼저, Genome Skimming은 전체 유전체를 차세대염기서열분석법을 활용하여 적은량의 데이터를 생산한다. Ribosomal DNA를 제외한 핵유전자는 분석이 어렵지만, 엽록체와 같은 소기관유전체는 이러한 데이터에서 쉽게 회수된다. 회수된 소기관유전체 데이터를 활용하여 모계 및 계통지리 분석이 가능하나, 소기관유전체만으로는 진화양상을 추정하기 어렵고, Ribosomal DNA는 변이률은 높지만 Concerted Evolution을 하는 특징으로 진화경향을 왜곡할 수 있어 주의가 필요하다.

Rad-Seq은 전체 유전체를 제한효소로 단편화하여 제한효소 부근의 서열을 분석하는 것으로, 분석되는 유전자자위가 무작위적이라는 단점이 있다. SNP의 수가 많아 최근 종분화나 population level에서의 연구에 적합하며, 제한효소 싸이트의 변이가 높아 깊은 수준의 계통연구는 적절하지 않다. 고품질의 표준 유전체서열이 없는 경우 서열이 짧아 비교가 어려울 수 있고, 제한효소 처리를 위해 고분자량의 DNA가 필요하기 때문에 표본으로는 분석이 어렵다는 단점이 있다.

RNA-Seq은 단백질을 발현하는 유전자의 염기서열을 확보하는 것으로, 고품질의 RNA가 필요하다. 최근까지도 불안정한 RNA를 추출하기 위한 시료 보관에 야생생물의 경우 많은 어려움이 있어 RNA-seq 분석에 어려움을 겪었으나, RNAlater와 같이 실온에서 RNA 분해를 막아 안정화하는 시약들이 상용화되어 이러한 문제점이 해결되었다. 그러나 여전히 샘플당 분석 비용이 높은 편이라는 단점이 있다.

Hyb-Seq은 Bait라는 먹이 서열을 이용하여 전체 유전체로부터 특정 서열을 농축하는 기술로 bait hybdridisation, target enrichment, sequence/target capture 등으로 불린다. 기존의 genome sequence, transcriptome을 이용하여 기고안된 RNA 또는 DNA bait을 이용하며, low-copy (이상적으로 하나만 존재하는) 유전자를 이용하거나, 분석의 목적에 따라 특정 유전자 그룹이 사용되기도 한다. 분석은 게놈 DNA 추출 후 단편으로 library 제작하여, Bait을 이용하여 추출된 단편을 중합, Streptavidin-coated magnetic beads를 사용하여 Bait를 추출하고, 추출된 단편을 회수하여 분석한다. 상기 과정에서 타겟되지 않은 서열들도 회수됨으로 이들 단편은 genome skimming 등에 활용할 수 있고, 타겟 근처의 서열들도 같이 회수되어 이들 활용 가능하다는 장점이 있다.

Hyb-seq의 경우 샘플의 신선도 문제 등을 해결할 수 있는 방법으로 최근 각광받고 있는 분석법이나 해결하고자 하는 문제점과 연구목적에 따라 예산대비 결과물의 활용도, 생물정보 분석 가능성 등을 고려하여 방법을 선택하여야 한다.

제24차 생물다양성협약 과학기술자문기구회의 참석 및 논의 동향

생물다양성협약 제23차 과학기술자문부속기구 회의. (Twenty-third meeting of the Subsidiary Body on Scientific, Technical and Technological Advice; SBSTTA-23; 2019. 11. 25. (월) ~ 11. 29. (금), 캐나다 몬트리올)에서는 Post-2020 지구생물다양성 프레임워크의 과학기술근거 기반에 관한 의견을 전반적으로 수렴하여 OEWG 및 제15차 당사국총회(중국 쿤밍, '20.10월)에 전달할 권고문 마련하기 위해 개최되었다. 훈견기간 중 회의에 참석하여 Post-2020 지구 생물다양성프레임워크 마련을 위한 절차에 참여하였다.

개방형 작업반 회의 : Open Ended Working Group (OEWG)

본 회의에서는 Post-2020 지구생물다양성 프레임워크의 주요 구성요소에 해당하는 미션(mission)과 목표(targets)에 관한 당사국 의견을 권고(안)이 부록(annex)으로 마련되었다. 생물다양성 손실을 줄이고 혁신적 변화를 촉진하기 위해 기존 조치들을 이행 및 확대해야 한다는 내용은 개도국과 선진국의 여건이 다르기 때문에 행동 이행의 확대를 위해 개도국에 대한 지원 강화를 주장하는 아르헨티나 및 브라질의 반대로 합의에 이르지 못하였다. Post-2020 지구생물다양성 프레임워크 개발을 위한 과학기술적 정보기반으로서 생물다양성과학기구(IPBES) 지구평가보고서가 특히 강조되었으며, 제5차 지구생물다양성전망(GBO-5, Global Biodiversity Outlook), 1.5℃에 관한 기후변화에 관한 정부간 협의체(IPCC, Intergovernmental Panel on climate Change) 특별보고서 등도 중요 자료로서 거론되었다. 또한, 2019년 5월 공개된 IPBES 지구평가보고서에서 적시한 5가지의 직접적인 생물다양성 감소 요인이 지구생물다양성 프레임워크의 목표 설정을 위한 주요 근간으로 작용해야 한다는 데 당사국간 공감대가 형성되었다. 5가지의 직접적인(direct) 생물다양성 감소 동인뿐만 아니라 간접적(indirect) 감소 동인 또한 목표 설정과정에서 주요하게 고려되어야 한다는 의견이 말레이시아, 벨기에, 말라위 등 일부 당사국에 의해 제시되었으며, Post-2020 지구생물다양성 프레임워크는 기존 아이치타겟의 이행경험을 통해 얻은 교훈을 바탕으로 지속가능발전목표(SDGs, Sustainable Development Goals) 등 관련 국제 환경목표 및 협약 등과 연계 관점에서 수립되어야 한다는 점이 당사국들에 의해 공통적으로 제기되었다.

생물다양성과학기구(The Intergovernmental Science-Policy Platform on Biodiversity and Ecosystem Services; IPBES; https://ipbes.net/)

브라질과 아르헨티나 등 개발도상국들은 자연의 활용 및 가치 관련, 특히 “유전자원의 이용으로부터 발생하는 이익의 공평한 분배(Equitable sharing of benefits from the use of genetic resources)”에 관한 정량적인 세부 목표 설정이 필요함을 강력하게 주장하였으며, Post-2020 지구생물다양성 프레임워크의 이행 촉진을 위해 목표 설정과 동시에 이행지표도 함께 개발되어야 한다는 의견도 제시되었다. Post-2020 지구생물다양성 프레임워크 이행 강화 방안으로서 지표체계 개발과 함께 강화된 이행 검토체계 구축의 중요성이 선진국을 중심으로 강조되었다.

제2차 Post 2020-생물다양성프레임워크 개발을 위한 OEWG 문서 검토

생물다양성협약에서는 post-2020 지구생물다양성 프레임워크 개발을 위한 제2차 워킹그룹회의(2020.02.24.-29, 이탈리아 로마)를 위해 공개된 문서에서는 비전, 목표, 미션 및 세부목표, 이행 지원 방식 및 조건, 책임 및 투명성, 확산, 인식, 활용 등의 내용을 포함하고 있다(CBD/WG2020/2/3). 본 문서를 바탕으로 2차 회의에서 각 국가의 의견을 종합하여 제25차 과학기술자문회의(SBSTTA) 및 제3차 이행보조회의(SBI)에서 검토할 예정이다.

2050 비전은 “2050년까지 생물다양성의 가치화, 보전, 복원, 현명한 이용이 실현되고, 동시에 생태계서비스 유지, 건강한 지구 지속, 모든 인류가 핵심적인 이익을 누릴 수 있는,” 삶이 자연과의 조화를 이루는 세계로 설정되어 있고, 2030 및 2050 목표를 구분하여 표1과 같이 제시하였다. 2030 미션은 “지구와 인류를 위해 생물다양성 복원을 위한 생물다양성 고려를 사회 전반적으로 시급히 이행” 으로 제시되었다.

표 1. 2차 OEWG회의를 위해 제시된 2030 및 2050 목표

		2030년까지	2050년까지
생태계다양성		담수, 해양, 육지 생태계의 면적 및 온전성에 대한 절대 손실(net loss)이 없음	회복력이 최소 [20%] 증가
2. 종다양성		멸종위기 생물 종의 비율이 [X%] 만큼 줄어들고, 생물 종의 개체 수가 평균적으로 2030년까지 [X%]	종 풍부도가 2050년까지 [X%] 증가
3. 유전다양성		2030년까지 평균적으로 유지되거나 증가	[90%]의 생물 종에 대한 유전다양성이 유지되거나 증가함
4. 자연이 인류에게 주는 혜택	영양공급 개선	최소 [X 백만]명	[Y 백만]명
	안전하고 마실 수 있는 물로의 지속가능한 접근성 개선	최소 [X 백만]명	[Y 백만]명
	자연재해에 대한 저항력 개선	최소 [X 백만]명	[Y 백만]명
	파리협정의 세부목표를 달성	노력 최소 [30%]	노력 최소 [30%]
5. 유전자원과 관련 전통지식에서 사용된 이익의 공평하고 공정한 이익 공유		[X]만큼 증가	[X] 달성

2030까지의 세부목표 (action targets)로는 아래와 같이 (a) 생물다양성 위협 감소, (b) 지속 가능한 이용 및 이익 공유를 통해 인류의 수요를 충족, (c) 이행 및 주류화를 위한 도구와 해결책의 세가지 부문으로 구분하여 제시되었다 (CBD/WG2020/2/3).

(a) 생물다양성 위협 감소

1. 담수, 해양, 육지 생태계를 유지 및 복원 – 육지와 해양 사용 변화를 다루는 통합공간계획에 따른 육지 및 해양 생태계 면적이 최소 [50%] 증가, 2030년까지 면적, 연결성, 온전성의 절대 증가를 달성하고 기존 온전한 지역과 야생은 계속해서 유지함

2.생물다양성에 있어 특별히 중요성을 갖는 지역을 보호지역 및 기타 효과적인 지역기반 보전수단(OECM)을 통해 2030년까지 중요 지역의 최소 [60%]를 보호하고, 전체 육지 및 해양 지역의 최소 [30%]를 보호하며 이 중 최소 [10%]는 엄격하게 보호함

3. 침입외래종의 모든 유입경로를 통제하여 2030년까지 신종 유입률이 [50%] 만큼 감소하며, 침입외래종을 제거하거나 개체 수를 통제하여 2030년까지 최소 [50%]의 주요 지역에서 이들이 미치는 악영향이 사라지거나 감소함

4. 2030년까지 과다 영양제, 살생물제(biocide), 플라스틱 폐기물, 기타 자원에서 비롯된 오염을 최소 [50%]만큼 감소함

5. 2030년까지 야생종에 대한 수확, 거래, 사용이 합법적이며 지속 가능한 수준일 것

6. 자연기반 해결책을 통해 기후변화 완화 및 적응, 재해위험 감소에 기여하여 2030년까지 파리협정 목표 달성에 필요한 완화 노력의 [약 30%] [최소 XXX MT CO2=]를 달성하며, 긴박한 배출 감소를 보완하고 생물다양성과 식량안보로의 부정적 영향을 방지함

(b) 지속 가능한 이용 및 이익 공유를 통해 인류의 수요를 충족

7. 야생종의 지속 가능한 이용을 강화하여 2030년까지 최약층을 중심으로 최소 [X 백만]명에 대한 영향, 식량안보, 생계 강화를 포함한 이익을 제공하고, 인간-야생종 충돌을 [X%] 만큼 감소함

8. 농업 및 기타 방식으로 관리되는 생태계의 생물다양성의 지속 가능한 이용을 보전하고 강화하여 해당 체계의 생산성, 지속 가능성, 회복력을 지원하고, 2030년까지 관련 생산성 격차를 최소 [50%] 감소시킴

9. 자연기반 해결책을 강화하여 2030년까지 최소 [XXX 백만]명에 양질의 물을 공급하는데 기여함

10. 도시 인구를 중심으로 보건 및 복지를 위해 녹지가 주는 이익을 강화하여 2030년까지 이러한 녹지로의 접근성을 갖는 도시 인구의 비율이 최소 [100%] 증가함

11. 유전자원 사용에서 나오는 이익과 관련 전통지식이 공정하고 균등하게 공유되도록 하여 2030년까지 공유되는 이익이 [X]만큼 증가하도록 함

(c) 이행 및 주류화를 위한 도구와 해결책

12.생물다양성에 가장 해로운 보조금을 중단하고, 2030년까지 공적 및 사적 경제·규제 장려책을 포함한 장려책이 생물다양성에 긍정적 영향을 갖거나 영향을 갖지 않게 함

13. 생물다양성 가치를 국가 및 지방 계획, 개발 절차, 빈곤감소전략 및 회계에 통합시켜, 2030년까지 생물다양성 가치가 모든 분야에서 주류화되고 생물다양성을 포함하는 전략적 환경평가와 환경영향평가가 포괄적으로 시행되도록 함

14. 국가 및 범국가 생산망을 포함한 경제계가 지속 가능성을 수용하도록 개혁하여, 2030년까지 생물다양성에 미치는 부정적 영향이 최소 [50%] 감소하도록 함

15. 생물다양성 프레임워크 이행을 위한 역량개발 등의 자원이 모든 분야에서 2030년까지 [X%]가 증가하고 본 프레임워크 세부목표가 제시하는 수준에 상응함

16. 모든 국가가 2030년까지 생명공학이 생물다양성에 미칠 수 있는 부작용을 방지하기 위한 방안을 마련하고 이행함

17. 전 세계 인구가 각 집단 및 국가의 문화적, 사회경제적 조건을 고려하며 지속 가능한 소비와 생활양식을 향한 측정 가능한 조치를 취하여, 2030년까지 올바르고 지속 가능한 소비 수준을 달성

18. 생물다양성 관련 지식, 특히 토착민 및 지역사회의 전통지식, 혁신, 관습에 대한 교육, 창출, 공유, 이용을 사전에 제공된 충분한 정보를 기반으로 한 당사자들의 자발적 동의를 통해 촉진하여, 2030년까지 모든 의사결정자가 효율적인 생물다양성 관리를 위한 신뢰할 수 있고 최신화된 정보로의 접근성을 가질 수 있게 함

19. 생물다양성 보전과 지속가능한 이용 관련 의사결정 과정에 토착민 및 지역사회, 여성, 여아, 청년의 완전하고 효과적인 참여를 촉진하여 2030년까지 관련 자원에 대한 균등한 참여와 권리를 보장함

20. 높은 질의 삶에 대한 다양한 비전을 조성하고 책임의 가치를 촉발하여 2030년까지 지속가능성을 위한 신규 사회규범을 형성함

2030 및 2050 목표 “자연이 인류에게 주는 혜택” 부문은 논란의 여지가 있을 것으로 예상된다. 예를 들어, 영양공급 개선, 안전하고 마실 수 있는 물에 대한 접근성 개선, 자연재해에 대한 저항력 개선 등은 관련 목표에 생물다양성 분야의 기여 외에도 다른 부문의 역할이 큼에도 불구하고, 이러한 목표를 설정함으로써 목표의 실효성 문제가 대두될 수 있을 것으로 추정된다. 또한, 파리협정의 세부목표를 달성한다는 문구가 상위 목표(GOAL)로 설정하는 것이 타당한지 논란이 있을 것으로 예상되며 (a)6의 action target에 서술하는 정도가 적절할 것으로 판단된다.

2030 미션에 제시된  “recovery for the benefit of planet and people”이라는 문구는 2030 and 2050 GOAL의 (d)와 배치되는 것으로 보여 어색하다. 2030-2050 Goal에서는 자연의 인간에 대한 기여를 향상시키는 것으로 서술되어져 있는데, 미션에 쓰인 recovery는 논리적으로 타당하지 않은 것으로 판단된다. 다시 말해 협약에서 자연의 인간에 대한 기여를 향상하고자 한다는 것은 현재까지 우리가 이러한 서비스를 충분히 또는 효과적으로 이용하지 못하고 있다는 논리인데, 회복을 논한다는 것은 맞지 않는 것으로 보인다. 따라서, Mission 문구에서 “to recovery for the planet”또는 “to improve the benefit of planet and people” 이 현 상황에서 적절한 논리로 판단된다.

(a)3의 침입외래종의 경우 “주요 지역 (Priority site)”이 무엇인지 명확하지 않고, (b)7의 식량안보의 경우, 야생종의 지속가능한 이용만으로 달성할 수 없는 목표로 판단되며, 여기에서 제시할 숫자가 야생종의 지속가능한 이용만을 위한 숫자인지, 농업부문을 고려한 숫자인지 명확하지 않은 것으로 보인다. 야생종의 지속가능한 이용에 제한된 숫자라고 한다면 그러한 숫자를 제시할 수 있는 과학적 근거가 있는지 파악할 필요가 있다. 또한 농업부문을 포함한 숫자라고 한다면, 야생종에 기반한 영양공급 개선은 수치가 크게 낮을 것으로 판단되어 실효성 문제가 있을 것으로 추정된다. (b)7의 human-wildlife conflict에 대한 정의가 필요하다. 예를 들어, 멧돼지의 서식지 감소에 따른 도시 출몰 같은 사례라 판단되는데, 이러한 현상에 대한 정의 및 수치 측정이 가능한지 의문시 된다. (b)9 역시 제시된 숫자가 nature-based solution으로 달성하고자 하는 숫자인지, 다른 정책적 도구와 함께 달성하고자 하는 숫자인지 명확하지 않다.

Post-2020 생물다양성프레임워크 개발의 쟁점 이슈인 디지털서열정보 이슈 검토

생물다양성협약 12차 당사국총회에서에서 제기된 합성생물학이 생물다양성에 미치는 영향규명을 위한 특별전문가회의(AHTEG) 등의 논의 중 일부 전문가가 “Digital Genetic Information (이하 DSI)”이라는 용어를 지칭하며 이에 대한 불공평한 이용에 대한 문제제기가 시작되었다 (Synthetic Biology AHTEG, 2015년 9월, 캐나다 몬트리올). 이에 2016년 4월에 개최된 제20차 과학기술자문부속기구회의에서 “Digital Sequence Information on Genetic Resources”라는 용어가 확정되었으며, 일본은 생물다양성협약의 범위가 아니라고 주장하였다. 선진국 측은 생물정보는 물리적 실체가 없기 때문에 나고야의정서의 범위에 속하지 않는다고 주장하였으며, 개도국 측은 정보의 사용도 이익 공유의 범위에 해당한다고 주장하였다.

COP12 XII/24

특별전문가회의: AHTEG (Ad Hoc Technical Experts Group)

UNEP/CBD/SBSTTA/REC/XX/8

http://enb.iisd.org/biodiv/sbstta20-sbi1/28apr.html

2016년 12월 멕시코에서 개최된 제13차 당사국총회에서는 DSI의 이용이 나고야의정서에서 규정된 “유전자원의 이용”과 동등한지 여부가 쟁점이 되었다. 또한, DSI와 관련하여 나고야의정서하에서 논의 여부 역시 개도국에서는 찬성하는 반면, 캐나다를 비롯한 선진국에서는 생물다양성협약 및 나고야의정서 적용범위 외임을 주장하여 양측 견해가 좁혀지지 못하였다. 따라서, DSI의 이용과 유전자원의 이용이 동등하다는 제안은 반영되지 않았으나, 논의의 필요성에 합의하여 DSI 전문가회의가 소집되었다.

http://enb.iisd.org/biodiv/cop13/enb/

CBD/COP/DEC/XIII/16

당사국총회의 결의에 의거하여 개최된 DSI 특별기술전문가회의(2018년 2월 캐나다)에서는 DSI라는 신규 용어가 학계에서 쓰이지 않는 용어로 사용하는 것이 부적절함에 합의하고, DSI가 CBD에서 다루어져야하는 범주임에는 대체적으로 합의하였다. 전문가간 의견이 첨예하게 대립됨에 따라, DSI가 나고야의정서의 범주에 들어가는지에 대한 논의는 유보하고, 전문가 간 다양한 견해가 보고서에 수록되었다. 주요 내용은 다음과 같다. DSI의 이용으로 이익을 창출할 수 있으나, 기술이전, 공동 연구, 정보 교환 등을 통해 비금전적 이익공유가 촉진되나, DSI는 실재하는 유전자원에 접근하지 않고 이익 창출이 가능하여, ABS 이행을 우회하는 수단으로 활용될 가능성이 있다고 적시되었다. 기원이 불분명하거나, 보전적 유전자, jurisdiction shopping 문제, 서로 다른 여러 기원의 서열이 합쳐질 경우 등의 문제점이 수록되었다. 이어진 2017년 제22차 과학기술부속자문기구에서는 DSI의 명확한 정의와 범위에 대한 결정이 가장 우선된 후 나고야의정서 적용 여부 등이 논의되어야 함이 지적되었다.

CBD/DSI/AHTEG/2018/1/4

Jurisdiction Shopping: 관할 구역 쇼핑이라고 해석되며 경제분야에서 제시된 용어로써 민간기업이 기업활동을 위해 최소한의 규제 또는 최저 비용으로 이익을 창출 할 수 있는 국가에서 활동을 하는 것을 지칭한다. 나고야의정서에서는 다수 국가에 해당 유전자원이 분포하는 경우 나고야의정서를 이행하지 않는 국가의 유전자원을 이용함으로써 나고야의정서 이행의 회피 수단으로 사용될 수 있다는 의미로 사용된다.

CBD/SBSTTA/REC/22/1

2019년 11월 이집트 샤름엘세이크에서 개최된 제14차 당사국 총회에서는 치열한 논쟁 끝에 생물다양성 제공국과 이용국간의 균형있는 양보를 통해 생물다양성협약의 세 번째 목적인 공평한 이익공유와 협약의 15.7조(연구개발의 결과와 상업적 이용으로 발생하는 이익을 자원을 제공하는 국가와 공유)를 명시하되, 상기 조항이 적용되는 상황에 대한 편견이 없음을 명시하고, 유전자원의 이용을 위한 접근 시 국내 조치와 일관되도록 상호합의조건(MAT)에 의해 DSI의 상업적/비상업적 이익을 다룰 수 있음이 적시되었다. 또한, post-2020 생물다양성 프레임워크 수립을 위한 워킹그룹 회의에서 post-2020 생물다양성 프레임워크에서 DSI를 어떻게 다룰 곳인지에 대한 내용을 고려하는 것으로 합의되었다.

CBD/COP/DEC/14/20

6. DSI를 이용한 이익 창출 사례 및 DSI 관련 논의에의 함의

6.1 병원체 유전정보를 이용한 진단키트 사례

최근 신종코로나바이러스 감염병 사태에서 활용된 것과 같은 실시간 역전사 유전자 증폭 기술(Real-time reverse-transcription polymerase chain reaction, rRT-PCR)은 DNA 염기서열을 바탕으로 이익을 창출하는 가장 보편적인 기술 중 하나이다. 예를 들어, 우리나라 회사인 바이오니어사는 에이즈의 분자진단시스템(AccuPower HIV-1 Quantitative RT-PCR Kit)을 개발하여 국내 판매 허가를 획득하였다. 세계 HIV 진단 시장 규모는 2021년 38억8천 달러로 예상되고 있다. 또한, 웰스바이오 회사는 지카바이러스에 감염된 환자의 혈청에서 추출된 바이러스의 RNA 서열을 사용하여 지카바이러스 감염 진단키트를 개발하였다고 한다

실시간 역전사 유전자 증폭 기술(Real-time reverse-transcription polymerase chain reaction, rRT-PCR): 서로 다른 유전자 구간에서 유래한 다수의 mRNA의 서열과 상보적인 서열을 가지는 프라이머와 탐침을 사용하여 증폭하여 증폭산물의 생성과정을 모니터링하여 목적하는 서열의 량을 분석하는 방법. mRNA는 병원체가 활동성을 가질 때 폭팔적으로 증가함으로 생체 내 mRNA의 량을 추정하여 질병 감염 여부를 추정

https://www.hankyung.com/finance/article/2019020891066

https://news.mt.co.kr/mtview.php?no=2016082609060841776&outlink=1&ref=https%3A%2F%2Fsearch.naver.com

병원체 진단키트는 단지 사람에 대한 질병 뿐만 아니라, 농작물 및 가축에도 동일하게 적용된다. 식물의 경우 다양한 병원체 감염을 진단할 수 있는 진단키트가 상용화되어 있으며, 최근 우리나라에 전파되어 주의가 필요한 돼지열병의 경우도 실시간 역전사 유전자 증폭 기술을 사용하여 진단키트가 개발되어 있다

http://www.kogene.co.kr/product/list.php?h_gcode=product&h_code=1&po_cate=cat_05&po_cate2=cat_05_01

https://www.hankyung.com/it/article/201912169863i

진단키트 분야는 DSI를 이용한 가장 간편하고 보편적인 적용 기술 분야이며, 후속 기술 개발이 크게 필요치 않다. 코로나바이러스와 같이 인간 질병 관련 진단키트 분야의 시장이 가장 클 것으로 추정된다. 전염병 상황에서의 DSI의 활용은 다른 분야와는 약간 다른 점을 지닌다. 예를 들어, 중국에서 감염된 바이러스가 우리나라로 전파된 경우 우리나라 유전자원에도 해당하기 때문에 이러한 경우는 우리나라에서도 그 주권적 권리를 주장할 수 있게 된다.

병원체 자체는 실물 유전자원임으로 나고야의정서의 범위에 해당한다. 이를 이용한 유전적 및 생화학적 연구를 통해 진단키트가 개발됨으로 이익 공유의 대상이 될 수 있다. 그러나, 나고야의정서 8조 (나)항에 해당됨으로 간소하고 신속한 접근 허가가 가능하다. DSI의 경우 나고야의정서의 접근허가 대상이 아닌 것으로 최종적으로 확정되면 이러한 간소화조치 조차 불필요하다.

나고야의정서 8조. 각 당사국은, 접근 및 이익 공유 관련 법률 또는 규제 요건을 제정·이행함에 있어, 다음 각 호를 이행해야 한다. (나) 국내적으로 또는 국제적으로 판단할 때 인간, 동물, 또는 식물의 건강을 위협 하거나 침해하는 현존하는 또는 임박한 비상사태에 적절한 주의를 부여한다. 당사국은 유전자원에 대한 신속한 접근의 필요성과, 그리고 도움을 필요로 하는 대상이(특히 개도국에서) 감당 가능한 치료제에 접근하는 것을 포함하여, 그러한 유전자원 이용으로부터 발생하는 이익을 공정하고 공평하면서 신속하게 공유하는 것을 고려할 수 있다. (Article 8. Special Considerations. In the development and implementation of its access and benefit-sharing legislation or regulatory requirements, each Party shall: (b) Pay due regard to cases of present or imminent emergencies that threaten or damage human, animal or plant health, as determined nationally or internationally. Parties may take into consideration the need for expeditious access to genetic resources and expeditious fair and equitable sharing of benefits arising out of the use of such genetic resources, including access to affordable treatments by those in need, especially in developing countries;)

6.2 독일 바스프사(BASF)의 해양유전자 특허 등록 사례

2018년에 출판된 논문(Blasiak, et al., 2018)에 따르면 특허를 받은 해양생물자원의 유전정보 38백만건을 조사한 결과 총 862 해양생물로부터 13,000여 서열을 가진 데이터베이스가 구축되었다. 이중 47%의 서열이 독일의 화학회사 BASF에 의해 등록되었고, 10개국(독일, 미국, 일본, 이스라엘, 영국, 노르웨이, 프랑스, 덴마크, 캐나다, 네덜란드)이 98%의 서열을 소유한 것으로 나타났다. BASF사가 등록한 서열은 현재에는 특별한 상업화 사례를 찾기는 어려우나, 잠재적 가치가 있다는 것은 BASF사의 주장이다.

https://www.biospace.com/article/one-company-owns-almost-half-of-marine-gene-sequence-patents-what-it-could-mean-for-drug-discovery/

이러한 특정 국가의 주권적 권리가 미치지 않는 공해상의 생물에서 추출한 유전정보를 사용하여 특허를 취득하는 것이 합당한 것인지에 대한 논쟁이 야기되고 있다 (Kintsch 2018). 동시에 국제사회는 국가관할이원지역(BBNJ) 해양생물자원을 관리하기 위한 국가간 컨퍼런스가  총 4회 개최되고 있다 (2018 4월 – 2020 4월, 미국 뉴욕). 본 회의에서도 선진국측은 만들어질 새조약이 공해상의 자유를 존중하고 관련 연구 개발에 부정적인 영향을 미치지 않을 것을 주장하며, 개도국측에서는 공해는 인류공동유산임으로 공해상의 이익을 공유할 것을 주장하고 있다. 이러한 논의에서 과학자들은 새로운 규정이 비상업적 연구에 있어 행정적 부담이 크지 않기를 바라고 있으며, 연구에 자유를 두되 발견한 서열을 공개해야 한다는 의견과 개도국의 해양연구지원기금에 기여한 기업의 경우 특허를 위해 발견한 염기서열을 임시로 비공개할 수도 있다는 의견등이 제시되고 있다.

First session of the Intergovernmental Conference on an international legally binding instrument under the United Nations Convention on the Law of the Sea on the conservation and sustainable use of marine biological diversity of areas beyond national jurisdiction

https://www.un.org/bbnj/

6.3 합성생물학 기술을 이용한 효모에서 아르테미신 생산 사례

아르테미신(Artemisin)은 1972년 중국전통의학연구원 소속 투유유 교수에 의해 발견된 개똥쑥(Artemisia annua Linne)에서 추출한 말라리아 치료제 성분이다. 아르테미신 발견에 대한 공로로  2015년 노벨의학상이 투유유 교수에게 수여되었다. 개똥쑥은 우리나라에도 분포하는 흔히 분포하는 종으로 손으로 뜯어서 비벼보면 개똥 비슷한 냄새가 난다고 하여 개똥쑥이라는 이름이 붙었다고 한다. 아르테미신은 개똥쑥에서 합성되는 2차대사산물로 중국에서 전통적으로 말라리아치료제로 사용되고 있었다고 한다. 이후 아르테미신을 추출하기 위한 개똥쑥은 고수익 특용작물 재배를 원하는 중국 및 베트남의 농부들에 의해 생산되었다고 한다. 그러나, 개똥쑥의 경우 식물이기 때문에 생산에는 최소 1년이 소요된다. 이러한 식물의 재배 및 수확에 장기간이 소요되는 특성 때문에 수요공급에 대한 예측 실패로 가격 하락과 수요 급증으로 인한 폭등 등을 거쳤다.

아르테미신이 발견된지 30여년이 지난 2006년 개똥쑥의 유전자 3개(FPP, ADS, CYP71AV1/CPR)를 미생물인 효모에 넣어 아르테미신의 전구체인 아르티미신산(Artemisinic acid)을 생산할 수 있는 기술이 개발되었다 (Ro et al., 2006). 이로써 수개월이 걸려 개똥쑥에서 아르테미신을 생산하던 공정이 4~5일로 단축되었다. 이러한 개발은 아르테미신의 안전적 수급은 물론이고 가격 하락에 기여하게 되었다.

전구체 (precursor) : 최종 목적의 화합물을 합성하기 위한 재료 화합물

https://www.nature.com/news/synthetic-biology-s-first-malaria-drug-meets-market-resistance-1.19426

DSI의 측면에서 본 사안을 살펴보면, 먼저 개똥쑥의 유전자를 분석하고, 이의 기능을 예측하는데 DSI 정보가 사용되었을 것이며, 분석된 정보를 기반으로 합성한 핵산 또는 개똥쑥에서 추출한 핵산 서열이 효모에 도입되었다. 이러한 사례는 개도국에서 주장하는 DSI가 re-materialized되어 실물유전자원에 대한 수요를 상쇄시킬 수 있다는 논리에 부합된다. 즉, 개똥쑥이 전혀 없는 상황에서 현 핵산 합성 기술을 이용하여 세 개의 유전자는 간단히 합성되며, 합성된 염기서열을 생명공학적 기술을 이용하여 효모에 도입, 생산공정을 거치게 되면 개똥쑥 실물 유전자원 없이 효모로부터 아르테미신 생산이 가능하다.

이러한 합성생물학적 기술을 이용하여 실물 유전자원이 필요 없이 원하는 생물자원 유래 유용물질을 생산, 이익을 창출 할 수 있는 사례는 몰핀(Galanie et al., 2015) 등이 있으며, 현재 급속히 발전하는 분야로 기하급수적으로 생산 가능한 물질들이 증가하리라 전망한다.

합성생물학 기술은 개도국 입장에서는 식물유전자원의 수요를 막아 실물 유전자원에 기반한 이익 창출에는 부정적인 영향을 미칠 수는 있다. 그러나, 실물 유전자원 확보를 위한 대량 재배나 사육이 생물다양성에 미치는 부정적 영향 (토지 이용 변화, 단일 생물 재배로 인한 생물다양성 감소, 농약 및 항생제 포, 남획 등)을 감안한다면 생물다양성 보전과 지속가능한 이용 측면에는 크게 기여할 것으로 판단된다.

6.4. 유전자 편집 기술을 이용한 DSI 활용 사례

2014년 세계 10대 혁신 기술로 선정되었던 유전자 편집(Genome Editing)기술은 현재 크리스퍼-카스9(CRISPR-Cas9)을 활용하여 정확하고 저렴한 비용으로 유전자를 편집하고, 목적하는 유전자의 핵산 서열을 정확히 잘라내어 외부에서 도입된 핵산 서열을 다시 조립하는 유전자 교정 기술을 가능하도록 한다. 또한, 이러한 기술을 기술적으로도 어렵지 않아 간단한 교육을 통해 실현 가능하다.

https://www.technologyreview.com/lists/technologies/2014/

최근에는 유전자 편집기술을 이용하여 인간에서 후천성 면역결핍증후군(AIDS)을 발병하지 않도록 CCR5유전자를 제거한 “루루”와 “나나”가 출생하기도 하였다. 현재 미국에서는 유전자 편집에 대한 대규모 프로젝트가 진행 중(표 1

표 2. 미국에서 진행중인 유전자 편집 관련 프로젝트 현황32)

연구기관	주요 내용
Broad Institute of MIT and Harvard	- 말라리아를 옮기는 모기의 유전자드라이브 제어 - 박테리아, 포유류 및 곤충에서 유전자편집을 켜고 끄는 스위치 개발 - 유전자편집을 차단하는 화합물 개발
Harvard Medical School	- 방사선 노출로 인해 발생할 수 있는 돌연변이를 탐지, 예방 및 궁극적으로 되돌려 냄으로써 게놈을 보호하는 시스템을 개발 - 매우 유사한 유전자서열을 구별할 수 있는 정확한 편집자를 개발하는 새로운 컴퓨터 및 분자 도구의 개발 필요
Massachusetts General Hospital	- 목표하는 특정 유전자편집 활동을 제어하고 목표 외 활동을 제한 및 측정할 수 있는 고감도의 새로운 방법을 개발 - 여러 세대에 걸쳐 모기 유전자드라이브 시스템 조절 가능
Massachusetts Institute of Technology (MIT)	- 번식이 빠른 모델 생물인 선충류를 대상으로 크리스퍼를 이용한 유전자드라이브를 개발 - 한 지역에서 유전자변형을 퍼뜨린 다음 저절로 사라지도록 하는 ‘데이지 드라이브(daisy drive)’ 플랫폼 개발
A North Carolina State University	- 설치류에서 mammalian gene drive system 개발 및 테스트를 목표 - 종 다양성과 식량 안보를 위협하는 침입 종(전염병 유발)을 관리할 수 있을 것으로 기대
University of California, Berkeley	- 지카 및 에볼라 바이러스를 대상으로 동물 모델에서 항 바이러스제로 사용하기 위한 새롭고 안전한 유전자편집 도구 개발 - 원하지 않는 유전자편집 활동을 억제할 수 있는 항-CRISPR 단백질 탐색
University of California, Riverside	- 이집트숲 모기 개체 수를 통제하기 위해 견고하고 가역적인 유전자 드라이브

)으로 관련 기술이 개발될 경우 DSI 정보를 바탕으로 한 이익 창출이 현실화 될 수 있다.

https://www.statnews.com/2018/11/28/chinese-scientist-defends-creating-gene-edited-babies/

생명공학정책연구센터에서 발췌 (https://www.bioin.or.kr/board.do?cmd=view&bid=issue&num=272472)

DSI의 측면에서 본 사례를 살펴보면, 먼저 개똥쑥의 경우와 동일하게 유전자를 분석하고, 이의 기능을 예측하는데 DSI 정보가 사용되었을 것이며, 분석된 정보를 기반으로 합성한 핵산을 목적하는 용도에 따라 생물체에 주입한 후 유전자 편집 기술로 기존 생물의 게놈에 조합하게 된다. 목적하는 산물이 2차 대사산물일 경우 개똥쑥의 사례와 같이 실물 유전자원이 필요 없이 원하는 생물자원 유래 유용물질을 생산, 이익을 창출 할 수 있는 기술이 된다.

또한, 표 1에서 제시된 내용을 살펴보면, 주로 모기, 설치류, 질병을 유발하는 바이러스를 방제하기 위한 기술이 많다. 이러한 기술은 실험실 또는 통제된 실험조 안에서 수행되는 다른 합성생물학 기술과 다르게 최종 목적은 자연 생태계내에 노출되어 유전자의 빈도를 인위적으로 조절하는 유전자 드라이브 (Gene Drive) 기술로 활용된다. 현재 생물다양성협약에서는 유전자 편집 기술을 이용한 인위적 생태계 조절에 대해서는 논란의 여지가 많으며, 합성생물학 논의에서 가장 큰 부분을 차지한다.

유전자 드라이브 (Gene Drive); 자손에 전달되는 특정 유전자의 빈도를 인위적으로 높여 궁극적으로  집단내에서 유전자의 빈도를 증가시키는 기술. 종 전체를 변형시킬 수 있다.

6.5. 생물다양성 보전에 기여

DSI의 생물다양성 보전에의 기여를 통해 직접적 금전적 이익이 창출된다고 간주하기는 어려우나 생태계서비스의 공유의 관점에서 접근할 때 비 금전적 이익이 창출된다 할 수 있다. 현대 생물다양성 연구에서 DSI의 활용은 거의 대부분을 차지한다고 말할 수 있을 정도로 지대하다. 특히 실물 유전자원이 필요 없기에 인터넷 접속만 가능한 연구자라면 세계 어느나라에 있던지를 불구하고 최신 연구결과를 접하고 이를 이용하여 연구/개발을 수행할 수 있다. 앞의 코로나바이러스의 사례와 같이 실물 유전자원을 확보하기 위한 노력없이 전세계 누구나 코로나바이러스의 DSI를 가지고 교육 및 연구의 소재로 사용할 수 있다. 이러한 점은 기초과학 데이터가 부족한 개도국에서 DSI를 이용하여 투자 대비 더 많은 수혜를 받고 있다고 할 수 있다.

국립생물자원관에서는 한반도 멸종위기종인 여우를 중국산, 러시아산, 미국산 여우의 유전정보와 비교하여 한국 토종여우는 러시아 및 중국산 여우와 유전적으로 구별되지 않는다는 결과를 도출하였고(Yu et al, 2012), 이를 바탕으로 환경부에서는 소백산 여우복원 사업을 실시하였다. 상기 계통분석에는 여우 표본에서 확보한 유전정보와 NCBI GenBank에서 다운로드 받은 전세계 여유 유전자의 유전정보를 비교하여 분석하였다. 이러한 일련의 과정을 통해 여우 복원에 기여함으로써 종래에는 생물다양성 증진에 기여하게 된다.

https://news.joins.com/article/9153536

또 다른 사례로 항공기충돌 조류 종 동정을 살펴보겠다. 항공기 이착륙시 조류가 충돌하는 경우가 종종 있으며 이를 버드스크라이크 사고라고 부른다. “허드슨강의 기적” 이라는 영화로도 제작된 것처럼 조류가 항공기에 충돌하게 되면 엔진 고장과 심지어 추락에 까지 이를 수 있어 항공업계의 골칫거리이다. 그러나, 항공기에 조류가 충돌할 경우 그 충격으로 조류의 형체가 없어지고 핏자국 정도만 남는 경우가 많아 어떤 종이 사고를 유발하였는지 알 수 없는 경우가 많다. 충돌 조류의 종을 알게되면 해당 종을 퇴치하기 위해 서식지 관리나 천적 관리 등을 수행할 수 있어 효과적이고, 경우에 따라 항공기 이륙 또는 착륙 시 어떤 공항에서 버드 스트라이크가 일어났는지 추적하여 책임소재를 밝힐 수 있다.

http://dongascience.donga.com/news.php?idx=-5232029

http://dongascience.donga.com/news.php?idx=17647

국립생물자원관에서는 이러한 항공기 충돌 조류 종동정을 현재 공항공사와 협업하여 수행하고 있다. 그러나, 이러한 분석은 충돌 조류에서 확보한 유전정보와 NCBI GenBank에서 확보한 유전정보로 일반 유전자분석 업체에서도 분석 가능하다. 따라서, 이러한 사례에서 보듯이 유전정보를 이용한 분석의 경우 상업적/비상업적 경계가 모호한 경우가 많다.

더욱이 신약 개발 등을 위해 연구개발이 수행될 경우 연구 개시 시점에서는 순수 과학적 의도에서 연구가 수행되나 추후 결과를 바탕으로 이익이 창출되는 경우가 많기 때문에 유전자원 접근시 이런 가능성을 모두 포괄하여 상호합의조건(MAT)를 체결하기에는 쉽지 않고, 이익공유는 간과될 가능성이 많을 것으로 판단된다. 또한 반대로 생명공학연구의 특성 상 장기간에 걸쳐 연구가 이루어 지고, 투자 대비 성공 확률은 매우 낮다. 이러한 생명과학연구 및 산업화에 장기간에 걸쳐 다양한 stakeholder가 참여하기 때문에 매우 낮은 이익 발생 확률을 염두에 두고 MAT을 체결 절차를 강화하는 것은 오히려 자국 생물에 대한 연구 개발 투자를 둔화시켜 결국에는 이익창출에 저해가 될 가능성이 있다.

7. DSI 논의 쟁점 및 방향

7.1 DSI의 생물다양성협약 및 나고야의정서 해당 여부

DSI 논의에서는 DSI가 CBD 및 나고야의정서에서 다루어야하는 범위로 볼 수 있는지에 대한 여부가 가장 주요 이슈이다. 유전자원을 주로 이용하는 선진국측에서는 CBD에서 규정하고 있는 유전정보는 무형(intangible)임으로 CBD에서 다루는 유전 물질 (material)에 해당되지 않는다는 의견이나, 개도국에서는 협약 2조에서 의미하는 “다른 기원 (other origin)”에 해당한다는 의견과 유전자원 이용의 결과로써 DSI가 산출됨으로 DSI는 나고야의정서2조 다항에 따른 결과물로써 나고야의정서 3조에 서술된 유전자원의 이용으로부터 발생하기 때문에 나고야의정서의 범위에 해당한다는 의견이 있다 (진태은, 2017).

유전물질 (Genetic material): 기능적 유전단위를 포함하는 식물·동물· 미생물 또는 그 밖의 기원의 물질 (생물다양성협약 제2조; any material of plant, animal, microbial or other origin containing functional units of heredity)

나고야의정서 2조 9(c) :  “유전자원 이용”은, 협약 제2조에 정의된 생명공학기술의 적용을 통한 것을 포함하여, 유전자원의 유전적 그리고/또는 생화학적 구성성분에 관한 연구∙개발을 수행하는 것을 의미한다 (“Utilization of genetic resources” means to conduct research and development on the genetic and/or biochemical composition of genetic resources, including through the application of biotechnology as defined in Article 2 of the Convention)

나고야의정서 3조: 의정서는 협약 제15조의 적용범위 내의 유전자원과 그 자원의 이용으로부터 발생하는 이익에 적용된다. 이 의정서는 또한 협약의 적용범위 내의 유전자원과 연관된 전통지식과 그 지식의 이용으로부터 발생하는 이익에 적용된다 (Protocol shall apply to genetic resources within the scope of Article 15 of the Convention and to the benefits arising from the utilization of such resources. This Protocol shall also apply to traditional knowledge associated with genetic resources within the scope of the Convention and to the benefits arising from the utilization of such knowledge.)

필자의 견해로는 DSI가 다른 기원에 해당한다는 의견은 문장 구조상 언급된 동물 식물과 다른 분류군, 예를 들어 바이러스 등을 지칭하는 의미로 해석할 수 있으며, DSI를 지칭하기는 어려운 것으로 판단한다. 그러나, DSI가 유전자원의 이용으로부터 발생한다는 의견에 대해서는 동의하는 바이다. 물론 인공합성된 서열 등이 존재 가능하나, 현재 데이터베이스에 등록된 대부분의 DSI는 실재하는 유전자원을 분석하여 얻어진 결과물이기 때문에 유전자원의 유전적, 그리고, 생화학적 구성성분에 관한 연구/개발을 통해 만들어진다. 따라서, 나고야의정서에서 규정하고 있는 유전자원의 이용으로부터 발생하는 이익 그 자체로 볼 수 있다.

따라서, 실물 유전자원에서 산출된 DSI를 이익으로 본다면 원산지국과 DSI 산출국간의 그 자체에 대한 이익의 공평하고 공정한 공유는 당연히 나고야의정서 대상이고, 실물 유전자원 접근 시 산출된 DSI의 공유 여부를 규정하여야 한다. 그러나 문제는 DSI 산출 자체가 아니라 기 산출된 DSI를 활용하여 이익이 발생하였을 경우 어디까지 유전자원 원산지국의 권리가 미치는지에 대한 문제이다. 즉, DSI 산출 그 자체가 금전적 이익을 창출하는 경우는 거의 없고, DSI를 활용하여 생명공학적 생산물에 이용된 경우 이익이 창출된다. 이러한 경우는 유전자원의 이용으로부터 산출된 결과물을 다시 이차적으로 이용하여 이익을 생성하는 것이다. 이러한 경우 어느 단계까지 원산지국의 이익을 계상하여야 하는지 논란의 여지가 있다.

부가적으로 DSI가 나고야의정서의 범위에 포함된다면 생물다양성 보존과 지속가능한 이용을 위한 연구를 저해하여 최종적으로는 생물다양성협약의 세 번째 목적을 포함하여 생물다양성협약과 나고야의정서의 목적을 방해할 것이라는 의견이 있다.

https://iccwbo.org/content/uploads/sites/3/2019/06/icc-submission-to-cbd-digital-sequence-information-benefit-sharing.pdf

http://www.fao.org/cgrfa/topics/digital-sequence-information/en/

https://www.cbd.int/abs/DSI-views/2019/Joint-stakeholder-statement-DSI.pdf

7.2 공공데이터베이스 관련 쟁점

두 번째로는 공공데이터베이스에 대한 논의이다. 미국 국립보건원에서 운영하고 있는 Genbank로 대표되는 DSI 관련 공공데이터베이스는 현재 접근, 검색 및 데이터 제출 등이 무료로 자발적으로 이루어진다. 대부분의 학술저널에서는 논문 출판을 위해 GSD를 포함한 정보를 GenBank 등 공개데이터베이스에 등록하고 공개하는 것을 선결조건으로 한다. 공공데이터베이스는 실제로 일본, 유럽연합의 각각 DNA Bank of Japan (DDBJ)와 ENA (European Nucleotide Archive at the European Molecular Biology Laboratory's European Bioinformatics Institute) 등 선진국을 중심으로 운영되고 있다. 상기 데이터베이스 등을 통해 결과를 빠르게 공유하는 과학계의 관습은 국제 협력을 촉진하고 그 자체가 역량강화 및 교육과 같은 다른 비금전적 이익을 창출하는 혜택 공유의 한 형태로 볼 수 있다. 실제로 상기 세 개의 데이터베이스 운영비는 연간 약 600-700백억원 정도로 추산되나 데이터베이스 운영 국가에서 모든 것을 부담한다. 또한 이렇게 최대의 공공데이터베이스가 사용자에게 무료로 제공되기 때문에 사적 부문에서 유료 데이터베이스를 운영하는 것은 시장성이 떨어짐으로 운영하는 경우는 찾기 어렵다.

https://www.ddbj.nig.ac.jp/

https://www.ebi.ac.uk/ena

https://www.cbd.int/abs/DSI-peer/Study-Traceability-databases.pdf

공공데이터베이스의 유용성과 공익성은 개도국에서도 인식하고 있는 것으로 관찰된다. 무료로 접근가능한 공공데이터베이스는 실제로 많은 연구결과들을 필요에 따라 적시에 활용할 수 있기 때문에 기초과학연구 및 데이터가 부족한 국가에서도 별도 투자 없이 선진국과 동일한 조건에서 정보를 확보하고 사용할 수 있다. 따라서, 이러한 데이터베이스 운영 및 관리에도 막대한 예산이 소요되기 때문에 서비스를 무료로 이용하는 다른 나라 연구자들은 비금전적으로 서비스의 형태로 이익을 공여받은 것으로 간주 할 수 있다. 예를 들어, 공공데이터베이스가 이익공유를 빌미로 유료화 될 경우 선진국 보다 오히려 개도국의 연구자가 유료화에 타격을 받고 연구가 위축될 우려가 크다. 개도국에서도 이러한 공공데이터베이스의 유용성 및 비금전적 혜택에 대해 충분히 공감하고 있으리라 추정되며, 공공데이터베이스에 부정적 영향을 주지 않도록 노력하리라 판단된다.

DSI는 데이터베이스 상태로 존재하여 연구자 또는 수요자가 예상치 못하던 정보와 비교 분석하여 의미있는 결과를 찾아내는 경우가 대부분이다. 예를 들어, 생물학 연구에서 가장 일반적으로 많이 쓰이는 BLAST search를 사용하여 내가 가진 서열(Query)와 가장 유사도가 높은 서열을 검색하는 경우 데이터베이스가 많은 서열을 가지고 있을수록 신뢰성있는 BLAST 검색 결과를 도출해 낼 수 있다. 이런 논리로 볼 때 데이터베이스에 있는 서열 하나하나에 접근 허가 또는 이익 배분을 논의하는 것은 불가능할 것으로 판단된다. 유전정보 데이터베이스를 운영하지는 않지만, 이를 활용하여 연구를 수행하는 개도국의 많은 연구자들 또한 이러한 데이터베이스의 장점과 데이터베이스의 접근 규제는 나고야의정서 이행에 논리적으로 적합하지 않다는 점을 잘 파악하고 있을 것으로 판단된다.

Blast: Basic Local Alignment Search Tool의 약자로 단백질의 아미노산 배열 또는 DNA의 염기서열 배열 등을 비교하는 방법을 말한다. 생물정보학 분야에서 가장 많이 상용되는 방법으로 데이터베이스 내에서 내가 가진 서열(Query)을 바탕으로 데이터베이스 내의 서열(subject) 중 가장 유사도가 높은 서열을 찾는 방법을 말한다.

공공 공개데이터베이스의 경우 접근 정도에 따라 완전 공개 데이터베이스(Public Domain)과 사용자 등록 후 동의절차를 거쳐 접근 가능한 데이터베이스(Public Access)로 나눌 수 있다. 완전 공개데이터베이스에는 NCBI GenBank 등이 있으며, 후자에는 GISAID(Global Initiative on Sahring All Influenza Data, 인플루엔자데이터베이스)가 있다. GISAID의 경우 사용자 동의를 통해 사용자를 확인하고, 자유롭게 데이터베이스를 이용하도록 한다. 사용자 동의를 통한 연구자의 고유 식별자(unique identifiers)47) 이용은 향후 ABS에 따른 문제 발생시 사용될 수 있다고 한다.

https://www.gisaid.org/

특히, 전염병과 관련한 GSD의 경우 실시간 역전사 유전자 증폭 기술(Real-time reverse-transcription polymerase chain reaction, rRT-PCR)을 이용한 감염 여부 진단 등에 활용된다(Emery et al., 2004). 이번 2020년 초에 전세계적 위협이 되고 있는 신종코로나바이러스의 경우 발견 1~2달 이내에 발병 국가인 중국에서 다른 나라로 전염되었다. 이번 신종 코로나바이러스의 경우 중국 측에서 바이러스의 게놈을 분석하여 서열을 NCBI와 GISID를 통해 신속히 공개함으로써 다수 국가에서 진단키트 개발을 신속히 수행할 수 있었고, 기원 추적 등 질병 확산 저지를 위한 생물 의학적 연구가 다수의 나라에서 진행되고 있다. 만약 신종코로로나바이러스와 같이 갑작스런 전염병 전염 상태에서 DSI의 서열에 대한 접근허가/이익공유계약 등을 수행하는 절차를 거치는 것은 인류 복지를 위해 있어서 절대 안될 일이라 생각된다. 학계에서는 나고야의정서의 범위에 해당될 때 위험한 질병 확산 상황에서 GSD를 국가간 공유할 경우 나고야의정서를 위반하게 됨을 심각히 우려하고 있다 (Ribeiro et al., 2018). 따라서, GSD가 향후 나고야의정서의 범위에 해당하는 것으로 정해질 경우 예외조항 등을 통해 인류 복지에 반하지 않는 방향으로 해결될 수 있도록 노력해야 할 것이다.

실시간 역전사 유전자 증폭 기술(Real-time reverse-transcription polymerase chain reaction, rRT-PCR): 서로 다른 유전자 구간에서 유래한 다수의 mRNA의 서열과 상보적인 서열을 가지는 프라이머와 탐침을 사용하여 증폭하여 증폭산물의 생성과정을 모니터링하여 목적하는 서열의 량을 분석하는 방법. mRNA는 병원체가 활동성을 가질 때 폭팔적으로 증가함으로 생체 내 mRNA의 량을 추정하여 질병 감염 여부를 추정

https://www.cdc.gov/coronavirus/mers/lab/lab-testing.html

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/genbank/2019-ncov-seqs/

https://www.sciencemag.org/news/2020/01/mining-coronavirus-genomes-clues-outbreak-s-origins

7.3 DSI 용어에 대한 문제점

표 3. DSI 특별전문가회의에서 제시된 DSI의 종류와 해석

연번	용어	해석
1	Genetic Sequence Data	유전자원의 유전정보를 구성하는 분자의 생화학적 순서, 서열 그 자체
2	Genetic Sequence Information	염기조성에 대한 분석을 포함, 예를 들어, 유전자 구간 유무, 발현 정보 등을 포함
3	Genetic Information	해당 유전자의 유전적 정보 포함, 열성/우성, 염색체 상의 위치, 빈도 등을 포함
4	Genetic Resources	유전정보를 유전자원과 동일하게 취급
5	Natural Information	전통 지식 등 유전자원관 연관한 모든 무형의 정보

표 3에는 DSI 특별전문가회의 (2018년 3월, 캐나다)에서 제시된 5가지의 용어에 대해 과학계에서 주로 통용되는 개념을 서술하였으며, 필자가 판단하기로는 1번이 가장 범위가 좁으며, 5번으로 갈수록 범위가 넓어진다. 앞서 기술하였듯이 DSI는 과학계에서 통용되는 용어가 아니며, 그간 합성생물학 의제 등에서 논의된 내용을 기초하였을 때 표 3에 제시된 유형을 지칭한다. 그러나, 표3의 Genetic Resources와 Natural Information의 경우 그 범위가 너무 넓으며 Genetic Resources의 경우 실재하는 것을 지칭하므로 무형의 정보를 지칭하는 DSI와는 다르고, Natural Information이 경우 DSI보다도 더 개념적으로 모호하다. 상기 2가지 종류의 경우 개도국 측에서 향후 유리한 입장을 차지하기 위한 협상용으로 제시해 놓은 용어로 판단된다.

DSI 용어와 관련하여 제기된 문제점을 살펴보면, “Digial”이라는 용어는 정보의 전달 방식을 제한하기 때문에, 향후 신규 전달 방식이 대두 된다면 유사한 문제를 제기할 가능성이 있다. Sequence의 경우 서열은 DNA등을 이루는 핵산의 종류의 순서를 기록한 것으로 유전적 기능 단위가 아니며, 따라서, 유전물질에 해당하지 않는다. 그러나, 개도국의 경우 현대 생명공학적 기술을 사용하여 서열을 재물질화(re-materialize) 할 수 있기 때문에 유전물질과 동등하게 간주하여야 한다는 의견을 제시하고 있다. 또한, 서열은 다른 종류의 정보, 예를들어 전사후 (post-transcriptional), 번역후(post-translational) 메틸레이션(methylation) 구조(structure)등의 정보를 포함하지 않기 때문에 표4의 Genetic Sequence Information과 Genetic Information의 포함 유무가 불확실하다. Information 단어는 Data라는 단어와 사용 적합성에서 논의가 필요하다.

7.4 DSI 출처 확인

과학계에서는 전통적으로 유전정보를 포함한 무형의 정보와 원천 물질의 관계를 유지하기 위해 노력하고 있다. 이러한 견지에서 NCBI 등의 데이터베이스에서는 추출된 유전정보의 출처, 바우처 표본 정보 등을 같이 입력하도록 유도하고 있고, 이들 유전정보와 연관된 정보들을 메타데이터라 부른다. 그러나, DSI가 나고야의정서에 해당된다고 가정할 때 이러한 출처가 얼마나 효과적으로 이행에 영향력을 미칠지는 불확실하다.

그 이유로는 먼저, 유전정보는 변이에 따라 종내에서는 동일한 경우가 많다. 보존적인 유전자의 경우 경우에 따라 종 뿐만아니라 속 또는 과 이상의 관계에서도 동일하다. 종간에 유전정보가 다르다 하더라도 고유종을 제외한 종은 다수의 국가에 서식함으로 해당 종의 유전정보를 사용자가 출처를 다르게 보고할 경우 증빙할 방법이 거의 없다. 특히 종동정이나 순수 계통분류 연구 등에 사용되는 서열의 경우 비유전자구간이 많으나, 효능이 있는 유전자의 경우 종간에 보존적이 경우가 많고 생명현상에 필수적인 유전자일수록 더욱 더 보존적이여 분쟁 발생 시 출처 증빙이 불가능할 수 있다.

고유종 (endemic species): 어느 특정지역에서만 발견되는 종을 말한다. 예를 들어 구상나무는 우리나라에서만 서식하는 한반도 고유종이다.

두 번째로는 DNA의 동요현상(Wobble hypothesis)에 의한 문제점이다. DNA가 단백질로 번역될 때 3개의 뉴클레오티드가 하나의 아미노산을 암호화하는데, 일반적으로 3번째 뉴클레오티드는 특정 아미노산에 특이적이지 않는 현상을 말한다. 예를 들어, DNA서열 “CGU” “CGC” “CGA” “CGG”는 모두 아르기닌(Arg) 아미노산을 가지는 tRNA 안티코돈과 결함한다. 이때 세 번째 뉴클레오티드는 U/C/A/G가 모두 가능하다. 이러한 동요현상을 고려하여 특정종에서 확인된 유전정보를 코돈의 세 번째 염기를 의도적으로 바꿀 경우 단백질은 동일하게 번역되어 효소 또는 유전자의 기능에는 전혀 문제가 없다. 따라서, 특정종에서 획득된 유전정보를 의도적으로 코돈의 세 번째 염기를 바꾸어 사용자가 의도적으로 원산지국 또는 기원 종을 바꾸는 경우 검증하기가 매우 어렵다.

8. DSI에 대한 미국의 입장

생물다양성협약 사무국에서는 14차회의 이후 DSI에 대한 각국의 견해를 제출할 것을 요구하였으며, 미국은 자국의 견해에 대해 서면으로 제출하였다. 서면으로 제출한 견해를 종합하여 보면, 우선 DSI의 의미가 모호함에 따라 표1의 1번으로 가장 좁은 개념인 “Genetic Sequence Data (GSD)”를 DSI의 개념으로 가정하고 문서를 제출하였다. 7장에서 서술한 바와 같이 이는 선진국의 경우 DSI의 개념을 좁게 정의하고자 하는 추세와 동일한 입장이다.

notification 2019-12

미국의 제출된 견해에서 가장 주목할 점은 GSD는 유전물질(Genetic Material)이나 유전자원(Genetic Resources)가 아님을 명확히 밝힌다는 것이다. 이는 GSD가 CBD 및 나고야의정서의 적용범위 밖임을 명확히 하는 것으로,  GSD가 생물 다양성의 보존과 지속 가능한 사용에 직접 기여하는 연구를 포함한 과학 연구에 필수적이고, GSD를 포함하여 공개된 유전자원 정보는 혁신을 촉진하고 과학 연구와 협력 강화, 식량 안보 증진, 공중 보건 보호 등 사회에 다른 광범위한 혜택을 제공하는 것은 인정하나, 협약의 범주 밖임으로 이익공유 의무는 발생하지 않는다는 점을 향후 주장할 것으로 판단된다.

유전물질 (Genetic material): 기능적 유전단위를 포함하는 식물·동물· 미생물 또는 그 밖의 기원의 물질 (생물다양성협약 제2조)

유전자원(Genetic resources): 실질적 또는 잠재적 가치를 가진 유전물질 (생물다양성협약 제2조)

미국은 현재 세계최대의 유전정보은행(NCBI GenBank)를 운영 중으로 전세계의 유전정보가 집적되고 있다. 이러한 기반에서 미국은 연방 기금 연구로 인한 과학적 데이터에 대한 접근을 촉진하는 것에 정책적 우선순위를 두고 있음을 서면 의견서에서 밝히며, 미국은 연구와 비교 분석을 위해 널리 공유되는 GSD의 양이 클수록 사회에 대한 잠재적인 이익이 더 큼을 제출문에서 언급하였다. 예를 들어, 미국 국립보건원(U.S. National Institute of Health)과 국립과학재단(National Science Foundation)은 모두 연방정부가 자금을 지원하는 연구 자료를 출판 12개월 이내에 공개적으로 접근할 수 있도록 하는 논문을 요구하고 있는 것으로 알려져 있다. 또한, GSD는 GenBank와 International Nucleotide Sequence Database Collaboration 및 사전 인쇄 출판 자원을 포함한 인쇄 및 온라인저널을 통해 공개적으로 이용할 수 있다. 미국은 제출 문서를 통해 GSD에 대한 접근을 제한하거나 공유를 지연시키는 규제는 데이터 공유의 상당한 감소를 야기할 것을 우려하며, 이는 지속 가능한 사용과 생물 다양성 보존을 촉진하려는 노력에 및 과학연구를 포함한 보건, 식량 연구를 위축시킬 수 있다고 표명하였다. 본 견해는 현재 학계에서 CBD에서 유전정보에 대한 논의에 우려를 표하는 부분과 동일하며, 미국 등 데이터베이스 보유국 뿐만아니라 개도국을 포함한 모든 나라에서 공감하고 있는 부분이라 판단된다. 실제로 데이터베이스 접근 제한 또는 유료화 등이 시행 될 경우 선진국 보다는 개도국쪽의 과학 연구가 더욱 위축될 것은 자명하다. 이러한 우려는 개도국에서도 이미 파악하고 있는 것으로 판단되며, 공개 데이터베이스 자체에 대한 접근 규제가 이루어질 가능성은 낮을 것으로 판단된다.

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/

9. Post-2020 생물다양성프레임워크 개발과 DSI

제 14차 생물다양성협약에서는 14-2 결정문 (CBD/COP/DEC/14/2, Scenarios for the 2050 Vision for Biodiversity)에서 Post-2020 글로벌 생물다양성 프레임워크 수립 시 DSI를 고려할 것을 결정하였고 동 회의 DSI에 관한 결정문(CBD/COP/DEC/14/20)에서 post-2020 글로벌 생물다양성 프레임워크를 위한 개방형 작업반 회의에서 확대특별전문가그룹의 결과물을 고려하여 DSI를 어떻게 규명할지에 대해 권고문을 만들도록 결의하였다.  그러나, DSI 특별전문가회의가 2020년 3월에 개최될 예정이고, 이후 제24차 과학기술자문회의 및 제3차 이행보조기구회의(2020년 5월, 캐나다 몬트리올), 제3차 개방형작업반회의(2020년 7월, 콜롬비아 칼리 잠정)를 개최 후 2020년 10월에 제 15차 당사국총회(중국 쿤밍)에서 제 14차 생물다양성협약에서는 14-2 결정문 (CBD/COP/DEC/14/2, Scenarios for the 2050 Vision for Biodiversity)에 따른 Post-2020 글로벌 생물다양성 프레임워크 수립을 확정할 것이다. 상기 시간적 순서를 고려하고 DSI 의제의 국가간 대립을 고려하면, 제 15차 총회에서 DSI의 명확한 규명 또는 실체가 결정되기는 매우 힘들 것으로 예상한다. 그간의 쟁점 현황을 볼 때 이번 3월 AHTEG회의에서도 확정된 하나의 결론을 제시하기는 어려울 것으로 예상한다.

2. 시나리오 및 관련 평가에 대해 작업 중인 과학 및 기타 관련 공동체는 Post-2020 글로벌 생물다양성 프레임워크 개발과 관련된 아래 이슈에 대해 고려할 것을 청한다: (차) 데이터 분석, 유전자원에 관한 디지털서열정보, 유전자변형생물 및 합성생물학의 새로운 종류 등에 대한 기술 진보, 협약의 3가지 목적 달성 그리고 토착민 및 지역공동체의 생활양식과 전통지식의 긍정 또는 부정적 영향 (2. Invites the scientific and other relevant communities working on scenarios and related assessments to take into account the following issues which are relevant to the development of the post-2020 global biodiversity framework: (j) Technology developments, such as advances in data analytics, digital sequence information on genetic resources, new kinds of living modified organisms and synthetic biology, and their potential positive or negative impacts on the achievement of the three objectives of the Convention as well as on the lifestyles and traditional knowledge of indigenous peoples and local communities)

개방형 작업반 회의 : Open Ended Working Group (OEWG)

12. 결정문 14/343에 의거하여 설립된 개방형 작업반 회의가 2020년 이후의 글로벌 생물다양성 프레임워크의 맥락에서 유전자원의 디지털 서열정보를 어떻게 규명할지에 관해 확대특별전문가그룹의 결과물을 고려하여 15차 당사국총회를 위한 권고문을 만들도록 요구한다 (12. Requests the open-ended working group established under decision 14/343 to consider the outcomes of the extended Ad Hoc Technical Expert Group and to make recommendations to the Conference of the Parties at its fifteenth meeting on how to address digital sequence information on genetic resources in the context of the post-2020 global biodiversity framework)

또한, DSI의 나고야의정서 범위 여부에 대해 현재 치열한 협상이 진행중이나, DSI가 생물다양성 보전 및 지속가능한 이용에 긍정적 영향을 가지는 것은 국제사회가 동의한 바이다. 제14차 결정문 20호에서 1. 서로 상부상조하는 협약의 3대 목적을 위한 디지털 서열 정보의 중요성 2. 생물다양성, 식량안보, 인류/동물/식물의 보건과 같은 분야의 다른 상업적 및 비 상업적 활동에 기여함을 동의하였다. 이는 나고야의정서의 범위에 해당여부에 관련없이 생물다양성협약에서 DSI를 논의할 수 있고, DSI에 대한 역량강화 및 기술개발 지원에 국제적 노력에 동참하도록 촉구할 수 있는 발판이 된다. 이러한 견지에서 제14차 결정문 20호의 10. 유전자원의 디지털 서열정보의 접근, 이용, 생산, 분석에 관한 능력배양요구에 관한 정보 제출 요구를 합의되었다.

CBD/COP/DEC/14/20 1. Recognizes the importance of digital sequence information on genetic resources for the three objectives of the Convention which are mutually supportive, although further work is needed to provide conceptual clarity on digital sequence information on genetic resources;

CBD/COP/DEC/14/20 2. Recognizes that access to and use of digital sequence information on genetic resources contributes to scientific research as well as to other non-commercial and commercial activities in areas such as biological diversity, food security and human, animal and plant health;

CBD/COP/DEC/14/20 10. Invites Parties, other Governments and indigenous peoples and local communities to submit information on their capacity-building needs regarding the access, use, generation and analysis of digital sequence information on genetic resources, in particular for the three objectives of the Convention;

이러한 점을 바탕으로 볼 때, 제 15차 총회에서 나고야의정서에 따른 이익공유에 대한 합의 및 의미있는 진전을 기대하기는 어렵고, 생물다양성협약상 생물다양성 보전과 지속가능한 이용을 위해 DSI의 디지털 서열정보의 접근, 이용, 생산, 분석에 관한 능력배양 관련 노력에 관한 사항 정도가 합의가능하리라 예상한다. 또한, 선진국과 개도국의 협상에 따라, DSI 논의를 위한 노력을 2020년 이후에도 지속할 것을 확정하는 정도로 결정될 것으로 추정한다.

III. 결론

디지털서열정보(Dital Sequence Information, DSI)에 대한 정의는 아직 모호하며 향후 생물다양성협약에서 이를 정의하고자 하는 논의가 지속될 것으로 예상된다, DSI의 나고야의정서 적용 대상 여부에 대한 논의는 배제하더라도 DSI가 생물다양성협약의 3대 목적 중 첫 번째와 두 번째에 해당하는 생물다양성 보전과 지속가능한 이용에 긍정적 영향을 미치는 것에 국제사회는 동의하였다 (CBD/COP/DEC/14/20). 이러한 관점에서 당해연도 10월 생물다양성협약총회(COP15)에서 채택될 Post-2020 생물다양성 프레임워크에서 DSI의 중요성을 인식하고 선진국과 개도국간의 기술 격차를 줄이기 위해 노력을 기울일 것에 대한 정도로 합의는 가능하리라 예상한다.

그러나, 앞의 많은 부분에서 논의한 바와 같이 생물다양성 부국에서는 유전자원에서 창출된 무형의 디지털서열정보를 유전자원의 연구개발의 결과이거나 유전자원의 이용과 디지털서열정보의 이용이 동일한 것으로 간주하자는 논리로 디지털서열정보가 나고야의정서의 범주이며 공평하고 공정한 이익 공유의 대상임을 끊임없이 주장할 것으로 예상한다. 생물다양성부국 또는 개도국의 이러한 주장에도 불구하고 무형의 정보를 나고야의정서 대상으로 합의하기에는 생물자원 이용국 또는 선진국의 논리 또한 대적할만하다. 즉, DSI는 유전자원이거나 유전물질처럼 실재하는 것이 아니기 때문에 나고야의정서의 범위가 아니라는 반대 논리 또한 타당하며, 생물다양성협약에서 논의하는 것조차 불필요하다는 입장도 있다. 이러한 나고야의정서에의 해당 여부에 대한 합의가 지금까지 지지부진한 측면을 볼 때 이번 Post-2020 생물다양성협약 당사국총회에서 DSI에 대한 이익공유에 대한 합의나 절차적 프로세스가 합의될 가능성은 매우 낮을 것으로 판단된다.

또한, 개도국의 입장에서 DSI에 대한 접근 및 이익 공유 절차를 복잡하고 어렵게 만들 경우 선진국의 투자의지를 낮추어 자국 생물에 대한 연구 투자 의지를 약화하여 오히려 자국생물에의 투자 가치를 낮게 만드는 부정적 영향이 나타날 수도 있다. 즉, 이익도 산출되어야 나눌 수 있기에 연구 개발 자체에 장애물을 만들 경우 선진국과 개도국 누구에게도 효과적이지 못하다. 공개 데이터베이스에서 얻어진 유전정보를 활용한 연구개발은 초기비용 및 고정비용이 없거나 매우 낮기 때문에 생물산업 관련 인프라가 거의 없는 개도국 및 중소 산업계에서 공개 데이터베이스의 이익이 극대화 될 수 있다.

우리나라의 경우 생물자원이 국토 크기에 비해 비교적 풍부하나 생물다양성 부국의 무궁무진한 생물자원과는 비교할 수 없다. 또한 우리나라는 생명과학 연구 분야의 선도 국가로 이용국 측면에서 협상에 접근해야 한다. 그러나, 미국, 일본, 유럽이 그간 확보한 유전자원이 상당하고 유전정보 데이터베이스를 운영하는데 반해 우리나라는 기 확보한 해외자원이 선진국에 비해 적고, 국제적으로 통용되는 유전정보 데이터베이스도 보유하고 있지 않기 때문에 미국 등 선진국의 입장과 완벽히 동일하지도 않다.

따라서, 본 보고서에서는 이러한 상황을 감안하여 Post-2020 생물다양성 프레임워크 개발 관련 우리나라의 아래와 같은 협상 전략을 제시한다.

1) 우리나라는 생물자원 이용국의 입장에서 무형의 디지털서열정보는 유전물질이 아니기 때문에 나고야의정서의 범주에 해당되지 않는다는 기본 입장을 고수한다.

1.1) 유전자원의 이용과 디지털서열정보의 이용은 나고야의정서의 범주의 해당 유무에 차이가 있기 때문에 본질적으로 다름을 피력한다.

1.3) 공공 데이터베이스의 DSIsms 유전자원 또는 유전물질이 아니므로 접근허가 대상이 아니다.

2) 나고야의정서에 해당이 되는 것으로 합의가 된다면 가능한 디지털서열정보에 해당하는 범위를 좁게 설정하도록 노력한다.

2.1) DNA 및 RNA의 핵산 및 단백질 아미노산의 순서에 해당하는 서열 정보와 원산지 등 유전정보가 확보된 실물유전자원의 특성에 대한 정보를 제외한 기능, 2차 구조 등 부가적 메타데이터는 지적재산권의 범위에 해당되고, 나고야의정서의 범위에 해당되지 않는다.

2.2) 생물자원에 대한 연구개발에 부정적 영향을 미치지 않도록 학문적 활용에 대한 예외 및 간소화 조치가 있어야 한다.

2.3) 유전정보 데이터베이스에 대한 접근이 기술 이전 및 학문 발전, 생물다양성 증진에 기여하는 비금전적 이익을 고려하여 접근절차에 대한 규제는 타당하지 않다. 공공 데이터베이스에 대한 접근 규제는 오히려 개도국의 기술이전 및 발전을 저해할 것이다.

2.3) 소급 적용되어서는 안되며, DSI 시행과 준수에 대한 모든 실질적인 측면을 고려할 수 있는 충분한 시간을 고려하여 적용 날짜는 합의하여야 한다.

3) 디지털서열정보의 생물다양성 증진에 미치는 긍정적인 영향에는 동의하며 기술이전 및 역량강화 노력 강화는 지지한다.

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