유전자 교정 밀로 만든 토스트에서는 아크릴아마이드가 일반 밀의 8% 수준에 불과했다. 게티이미지뱅크 제공


유전자 교정 기술로 만든 밀로 토스트를 구우면 발암물질인 아크릴아마이드를 최대 92%까지 줄일 수 있다는 연구 결과가 나왔다. 
나브니트 카우르·나이절 할포드 영국 로담스테드연구소 연구원 외 연구팀은 2년간의 들판 재배 실험과 제빵 시험 결과를 국제학술지 '플랜트 바이오테크놀로지 저널'에 1일(현지시간) 발표했다.
아크릴아마이드는 밀·감자 등 탄수화물이 많은 식품을 120도 이상의 고온에서 굽거나 튀길 때 릴게임가입머니 생성되는 물질이다. 국제암연구기관(IARC)은 아크릴아마이드를 '인체 발암 추정 물질'로 분류하고 있다.
빵·비스킷·감자칩 등 가공식품에 광범위하게 들어 있어 식품 업계의 오랜 골칫거리다. 아크릴아마이드는 밀 낟알에 든 아스파라긴이라는 아미노산에서 주로 만들어진다. 아스파라긴의 양을 줄이면 아크릴아마이드 생성도 함께 줄일 수 있다.
골드몽사이트연구팀은 크리스퍼(CRISPR/Cas9) 유전자가위 기술을 사용했다. 크리스퍼는 유전자의 특정 부위를 정확하게 잘라내거나 기능을 끄는 기술로 가위처럼 작동한다고 해서 '유전자 가위'라고도 불린다. 연구팀은 크리스퍼로 밀의 아스파라긴 합성 효소 유전자인 'TaASN2'와 'TaASN1'의 기능을 껐다. 
2022년부터 2024년 바다이야기게임장 까지 2년간 영국 로담스테드연구소 시험 포장에서 재배한 결과, TaASN2만 끈 품종은 일반 밀보다 아스파라긴이 59% 적었고 TaASN1까지 함께 끈 품종은 93%까지 줄었다. 아스파라긴을 만드는 유전자를 하나씩 더 끌수록 아스파라긴 함량이 눈에 띄게 줄어든 것으로 두 유전자를 모두 끄자 아스파라긴이 거의 사라지다시피 했다.
크리스퍼 교 바다이야기게임사이트 정 밀로 빵을 구웠을 때 효과는 더 두드러졌다. TaASN1·2를 함께 끈 품종으로 만든 빵에서는 아크릴아마이드가 사실상 검출되지 않았다. 4분간 토스트를 구워도 일반 밀 빵의 8% 수준에 그쳤다. TaASN2만 끈 품종으로 만든 빵은 아크릴아마이드가 일반 밀의 14%, 토스트는 23% 수준이었다. 오래 구울수록 아크릴아마이드가 늘어나는 일반 밀과 달리 교 바다이야기오리지널 정 밀은 토스트를 충분히 구워도 발암물질 생성이 크게 억제됐다.
비스킷에서도 아크릴아마이드가 92% 줄었다. 빵과 비스킷의 색깔은 일반 밀로 만든 것과 거의 차이가 없었다. 아크릴아마이드는 빵이나 비스킷을 굽는 과정에서 갈색으로 변하는 반응과 함께 생성된다. 유전자 교정으로 만들어진 밀의 경우 같은 색을 내면서도 아크릴아마이드가 훨씬 적게 만들어졌다.
수확량에는 영향이 없었다. 크리스퍼로 유전자를 교정한 밀은 수확량이 일반 밀과 통계적으로 차이가 없었다. 반면 화학적 돌연변이 유발 방식(TILLING)으로 만든 밀은 수확량이 22.5% 줄어 크리스퍼 유전자가위로 교정한 방식의 우수성이 확인됐다.
영국은 2023년 유전체 정밀육종법을 제정해 2025년 11월부터 크리스퍼 같은 정밀 육종 기술로 만든 작물의 상업화 승인 절차를 열었다. 유럽연합도 아크릴아마이드 최고 허용 기준을 신설하는 새 규정을 준비 중이다.
기준이 강화되면 식품 업체들이 현재 생산 방식으로는 규정을 맞추기 어려워질 수 있다. 저아크릴아마이드 밀이 상업화되면 생산 공정을 바꾸거나 제품 품질을 희생하지 않고도 규제를 충족할 수 있는 현실적인 대안이 될 수 있다.
연구팀은 "아스파라긴 함량이 낮은 밀이 상업화되면 식품 업체가 생산 공정을 바꾸거나 품질을 희생하지 않고도 강화되는 아크릴아마이드 규제를 충족할 수 있을 것"이라고 밝혔다. 
<참고>  doi.org/10.1111/pbi.70661
[임정우 기자 jjwl@donga.com]