현재 우리 주위에는 수많은 질병이 발생하고 있으며, 박테리아에 의한 질병도 헤아릴 수 없을 정도로 많다. 콜레라, 흑사병, 폐결핵, 폐렴, 장티푸스, 탄저병, 나병, 각종 염증 등의 무수한 질병이 모두 박테리아에 기인하며 인류의 탄생부터 끊임없이 인간을 괴롭혀 그동안 수많은 생명을 앗아갔다.

1928년 알렉산더 플레밍에 의해 최초의 항생제 페니실린(Penicillin)이 발견되면서 1960년대까지 항생제의 개발이 활발했지만, 새로운 계열의 항생제 부재와 기술의 한계, 그리고 빠르게 증가하는 각종 세균의 내성문제 등으로 이후 항생제 개발은 감소하기 시작했다. 그러나 2000년 이후 바이오 기술의 발달과 적절한 치료제의 부재로 개발이 다시 활기를 띠기 시작하면서 2014년부터 미 FDA 승인 항생제 신약 수가 빠르게 증가하고 있다.

그림1. 실험에 몰두 중인 플레밍 (출처 : Wikipedia)

그림2. 플레밍은 포도상구균을 기르던 배지(왼쪽), 푸른곰팡이(오른쪽)에서 나온 물질이
포도상구균을 죽였다고 추정 (출처 : 네이버캐스트)

하지만 한때 항생제에 의해 치료가 가능했던 질병들이 이제는 하나 이상의 항생제에 대해 내성을 보유하고 있고, 새롭게 출시된 마지막 수단의 항생제는 값이 비싸서 치료제를 필요로 하는 사람들에게는 정작 손이 닿지 않는 문제가 발생하고 있다. 이로 인해 치료가 어려워지고 환자의 사망률이 높아지면서, 개인과 사회적으로 모두 비용이 증가하고 있다.

항생제 내성의 원인은 직접 항생제를 사용한 결과이다. 항생제 사용량이 많아질수록 항생제 내성균이 만연할 가능성은 더욱 커진다. 특정 항생제에 대한 내성은 지역별, 나라별로 다르지만, 특히 저개발국가에서 감염성 질환에 대한 항생제 남용이 항생제 내성의 주요 원인으로 작용한다.

전 세계적으로 항생제 소비를 늘리는 두 가지 요인은 개인별 소득 증대와 동물성 단백질에 대한 수요의 증가이다. 소득 증대는 항생제에 대한 접근성을 올려 개인의 삶을 연장시키는 효과가 있지만, 또한 다량의 항생제 사용으로 내성을 일으킨다. 동물성 단백질에 대한 수요증가는 가축생산의 확대를 야기하는데, 이는 농축산 분야에서 항생제의 사용을 더욱 증가시키고 결국은 항생제 내성을 이끌게 된다.

항생제를 자주 사용하다 보면 항생제에 내성을 가진 세균들이 살아남거나, 돌연변이를 통해 항생제에 대한 저항성을 가지게 된 균주들이 생겨난다. 따라서 점점 더 항생제에 내성력이 강해진 병원균들이 생겨나며 이 때문에 치료를 위하여 더 강력한 항생제를 사용하게 되는데, 그러다가 결국 어떤 강력한 항생제에도 저항할 수 있는 박테리아가 생겨나기도 한다. 이를 슈퍼박테리아(Super bacteria)라고 한다.

그림3. 황색포도상구균의 SEM 현미경 사진 (출처 : 위키백과)

현재까지 개발된 항생제 가운데 가장 강력한 항생제는 반코마이신(Vancomycin)으로, 1950 년대 이후 황색 포도상구균의 중증 감염증을 치료하는 데 사용해 왔다. 그러나 이 또한 1996년 강한 내성을 보이는 VRSA(Vancomycin-resistant Staphylococcus aureus)가 발견되었다. VRSA는 면역력이 약해진 인체에 들어올 경우 온갖 감염을 심화시키며, 어떤 항생제도 듣지 않아 결국 패혈증을 유발시켜 생명을 위협하는 초강력 세균이다. 현재 MRSA(Methicillin-resistant Staphylococcus aureus), VRSA 외에 인류를 위협하는 슈퍼박테리아는 CRE(Carbapenem-resistant Enterobacteriaceae), ESBL(Extended-Spectrum Beta-Lactamase), CDIFF(Clostridium difficile) 등 수십 종이 있다.

그림4. 사망 원인으로 본 세계의 연평균 사망자 수 (출처 : 경향신문)

항생제를 사용함으로써, 생명을 구하지만 그만큼 부작용도 크다. 미국에서만 매해 200만 명 이상이 슈퍼버그에 감염되고 그중 2만 3,000명이 사망한다. 보건복지부 발표에 따르면 한국은 경제협력개발기구(OECD) 회원국 가운데 항생제 사용량에서 이탈리아와 공동으로 1위를 차지했으며, 2015년 기준으로 항생제를 처방받는 사람 수가 하루 1,000명당 31.5명이었으며, 그중 0∼6세 영유아가 47.9%로 처방을 가장 많이 받는 것으로 나타났다.

이에 따라 국내에서도 항생제 개발과 더불어 항생제 사용에 관한 기준점을 설정하여 항생제 내성을 줄이는 방안 마련에도 힘을 쏟고 있다.

한국생명공학연구원 류충민 박사(슈퍼박테리아연구센터장)팀이 항생제인 폴리믹신에 항암제 네트롭신을 소량 첨가하면 슈퍼박테리아를 효과적으로 없앨 수 있다는 연구결과를 발표하였으며, 국립낙동강생물자원관 연구진은 낙동강에서 담수 시료를 채수해 항생제 내성균에 항균 효능을 가진 파우시박터(Paucibacter) CR182 균주를 분리하는 데 성공하여 학계에 큰 관심을 끌고 있다. 또한, 질병관리본부에서는 2016년 7월 세계보건기구가 추진 중인 국제 항생제 내성 감시체계(Global Antimicrobial Resistance Surveillance System)에 가입하여 국내 항생제 내성균 현황을 외국과 비교할 수 있음은 물론, 국내 항생제 내성 실태를 정확히 파악하여 항생제 내성 관리 및 대책 마련을 위한 중요한 근거자료로 활용 수 있을 것이라고 밝혔다.

• 국제 항생제 내성 감시체계(GLASS) : 전 세계적으로 항생제 내성 부담을 측정하고, 새로운 내성균 출현과 확산을 감시하고, 예방 및 제어 프로그램을 마련하기 위해 도입된 국제 감시체계로 국제 표준방법으로 주요 병원체 및 항생제에 대한 내성 정보를 수집, 분석, 공유함.

이는 항생제 내성으로 인한 슈퍼박테리아 문제가 일부 국가에 국한된 문제가 아니라 전 세계가 항생제 사용 줄이기에 더욱 큰 관심을 기울여야 한다는 것을 말해주고 있다. 하루빨리 슈퍼박테리아에 효과적인 항생제가 개발되어 이 끝나지 않는 싸움이 종식되기를 기대해본다.

참고문헌

• 중앙일보, 미생물의 역습
• 동아닷컴, 슈퍼버그를 우주에 보낸 이유
• 연합뉴스, 슈퍼박테리아 퇴치법 발견…항암제 섞으면 항생제 효과↑
• 연합뉴스, "항생제 듣지 않는 '슈퍼박테리아' 육류 섭취로도 감염"
• 시빅뉴스, 내성 강한 '슈퍼 박테리아' 억제 ‘신종 미생물’ 낙동강서 발견
• 경향신문, “2050년, 항생제 내성 ‘슈퍼박테리아’로 3초에 1명 죽을 수도”
• SK증권, 빅파마가 다시 뛰어드는 항생제 시장
• 질병관리본부, '국제 항생제 내성 감시체계 (GLASS)' 가입하여 항생제 내성 관리 강화

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㈜인실리코젠은 생물정보(Bioinformatics) 전문기업으로 다년간 축적해온 생물정보 분야의 Know-how를 가진 전문인력이 분석 파이프라인 및 솔루션을 통해 빠르고 신뢰 높은 서비스를 제공하고 있으며, 이러한 기술력을 바탕으로 국내외 최고의 전문 기관들과 협력을 통해 Bioinformatics분야의 선두주자로써 위치를 굳건히 하고 있습니다.
당사의 사업 확장에 따른 전문 인력 보강을 위해 관련 업무를 담당하실 인재를 모집하오니, 관심있는 분들의 많은 지원 바랍니다.

[상세모집요강]
※ 전문연구요원(병역특례) 지원 가능(단, 본사(용인)에 한함)

[전형절차]

[채용형태]
- 신입 : 인턴직 0명(인턴 3개월 후 검증통과자에 한하여 정규직 전환)
- 경력 : 정규직 0명

[근무환경]
- 근 무 제 : 주 5일 근무
- 복리후생 : 4대보험, 퇴직연금 및 성과급, 유연근무제(장기근속자)
- 휴 가 제 : 연차, 경조사휴가, 충전휴가(장기근속자)
- 기 타 : 경조비, 주차비, 체력단련비, 조식(든든한아침), 교육훈련비, 도서 등 지원 

[접수기간 및 방법]
1) 서류전형 마감일 : 2017.04.07
2) 제출방법 : E-mail(보내시는 곳 : mst@insilicogen.com)
 

[제출서류]

1) 자사 입사지원서 : 파일명 `입사지원서_성명_지원분야.docx`으로 저장

입사지원서_성명_지원부문_2017(개인정보포함).docx

[기타사항]
1) 기본예의 등 소양이 되어 있는 자(필수)
2) 해외 출장이나 개인 신용에 결격사유가 없는 자
3) 채용절차 진행 중 당사에 부합하는 지원자가 조기 채용 시 본 채용공고는 위 일정과 상관없이 종료될 수 있습니다.
4) 최종합격 후 입사지원서 및 제출서류 내용에 허위사실이 발견될 경우 채용이 취소될 수 있습니다.
5) 절차별 합격자는 E-mail을 통해 개별 안내해 드립니다.
6) 연봉 : 회사내규 및 경력에 따른 협의
 

[문의처]
- ㈜인실리코젠 채용담당자 / 031-278-0061(내선720번)
- E-mail을 통해 문의하여 주시기 바랍니다.(mst@insilicogen.com)

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㈜인실리코젠은 IT(Information Technology)를 기반으로 BT(Biological Technology)를 융합한 바이오 빅데이터 및 DB 구축 전문기업입니다.

당사는 다년간 축적해온 SI분야의 기술력과 Know-how를 가진 전문인력이 개발한 시스템 및 플랫폼을 통해 국내외 수많은 전문기관들과 정보를 공유하고 협력하여 Bioinformatics 분야의 선두주자로써 위치를 굳건히 하고 있습니다.

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식품 빅데이터, 그 의미와 가치
우리 생활 모든 정보가 빅데이터이다

최근 온라인 뉴스 기사에 하루도 빠지지 않고 등장하는 용어가 빅데이터이다. 선뜻 보면 빅데이터가 최근에 떠오른 핫한 용어라 생각할 수 있지만 사실 오래전부터 우리는 이미 빅데이터를 생산하고 있었지만, 그것이 보이지 않아 빅데이터라 부르지 않았을 뿐이다. 생활 빅데이터를 예로 들어보자. 우리는 삼시 세끼 밥을 먹고 잠을 자고 운동도 하고 아프면 병원을 가는 이런 일상들을 반복하면서 라이프로그 정보들을 생산하고 있다. 하지만 생산한다고 해서 데이터가 되는 것이 아니고 그걸 기록하고 축적이 되었을 때 비로소 빅데이터라고 말할 수 있다. 다양한 센서기술들이 탑재된 휴대전화기는 우리 생활 데이터들을 빅데이터 화 시키는 일을 가능케 하고 있으며, 이렇게 축적된 빅데이터를 활용한 산업들이 계속해서 진화하고 있다. 이번 포스팅에서는 수많은 생활 데이터 중에서 먹고 사는 것에 관한 식품 빅데이터에 대해 적어보고자 한다.

식품은 어떤 정보와 가치를 가지고 있나?
식품의 맛 정보

기본적으로 우리가 식품정보라 하면 맛과 영양성분 정보들을 들 수 있다. 맛은 굉장히 주관적인 정보이지만 우리가 맛집을 검색할 때 특정 음식점의 음식 맛을 평가한 블로그 정보들을 보고 찾아가는 경우가 많다. 필자도 맛집 탐방을 취미로 하고 있어서 각종 포털의 블로그 정보들을 활용하고 있다. 이렇다 보니, 많은 음식점에서 블로그 마케팅을 내세워 판매수익을 올리기도 한다. 2013년 외식 트렌드 조사에 따르면, 소비자의 대다수(84.2%)는 모바일기기가 보편화된 후로 외식 생활이 변화했다고 생각하고 있는 것으로 나타났다. 응답자의 53.5%는 모바일 기기를 이용하여 방문할 음식점의 맛 정보들을 수집하여 방문하는 것으로 조사되었다(그림1). 외식문화가 변화하면서 스타트업과 대기업을 막론하고 다양한 기업들이 맛집 앱 시장에 문을 두드리고 있다. 대표적인 애플리케이션으로는 포잉, 다이닝코드, 식신, 망고플레이트들이 있으며 누적 다운로드 10만 이상을 기록하는 성과를 거두고 있다. 이처럼 식품의 맛 정보는 주관적인 정보임에도 불구하고 외식 산업적으로 활용가치가 높은 정보라 할 수 있다.

식품의 영양성분 정보에 대해 크게 관심이 있는 일반인들은 드물다. 고작 식품에 강조표시되어 있는 sugar free와 low fat 등의 정보만 가지고 본인의 기호에 맞게 구매하는 정도일 것이다. 하지만 식품을 구성하는 영양성분 정보야말로 건강한 삶을 추구하는 인간에게 근본적인 답을 줄 수 있는 정보이고, 구매자는 식품 영양성분 정보에 대해 알 권리가 있다. 모든 식품에 대해 영양성분을 표시할 필요는 없으나 식약처에서는 식품 영양성분 표시에 대한 기준을 제시하고 식품위생법 시행규칙 제6조 제1항에 따라 영양성분을 표시해야 하는 식품의 종류를 정해놓고 있다. 표시 대상 성분은 열량, 탄수화물, 단백질, 지방, 콜레스테롤, 나트륨, 그 밖에 강조표시를 하고자 하는 영양성분으로 크게 7가지를 표시하도록 되어있다.

국내외적으로 식품의 영양성분 정보는 정부의 식품 데이터베이스에서 제공받을 수 있다. 우리나라의 경우는 식약처에서 구축한 FANTASY DB(http://www.foodsafetykorea.go.kr)에서 확인할 수 있다. 식품별 영양성분 함량과 영양학적 조언 등의 정보들을 포함하고 있으며(그림3), 현재 약 13,713건의 정보가 등록되어 있는 것으로 확인된다.
미국은 USDA DB(https://ndb.nal.usda.gov/ndb)를 만들어 농업과 식품에 대한 정보들을 제공하고 있으며, 유럽의 경우도 EUROFIR DB(http://www.eurofir.org)를 구축하여 유럽 27개국의 식품정보들을 확인할 수 있는 플랫폼을 제공하고 있다. 국가 차원에서 이러한 식품 데이터베이스를 구축하는 이유는 여러 산업과의 연계뿐만 아니라, 신규 사업을 융성하기 위한 취지로 식품정보들을 제공하고 있다. 실제, 미국 기업 중 일부는 USDA DB를 활용하여 헬스케어, 다어어트, 질환 개선을 위한 다양한 애플리케이션을 개발하고 되고 있으며, 대표적으로 HealthWatch 360, CaloryGuard Pro, Nutrition complete 등이 있다.

영양성분 정보가 중요한 이유 중 하나는 대사체 정보를 중심으로 생리활성 정보들과의 연결이 가능하다는 점이다. 예를 들어, 우리나라 전통식품인 김치에 vitamin, carotene, ascorbic acid 등과 같은 성분들이 함유돼 있다고 했을 때, 이러한 정보들을 텍스트마이닝 기법을 활용하여 논문의 생리활성 효능 정보들과 연결하게 되면, 체내에서 식품이 특정 질병에 얼마나 효과적인지를 판단할 수 있는 정보가 될 수 있다(그림4). 이러한 정보들은 건강 기능성 식품 개발에 있어, 건강증진에 도움이 될 수 있는 물질을 효율적으로 탐색하고 선별하는데 활용될 수 있다. 또한, 자신의 질환 감수성에 따라 선별적으로 식품을 섭취할 수 있는 과학적 근거자료를 제시할 수 있다는 점에서 푸드케어 서비스 산업과의 연계가 가능하다.

식품 영양 유전체 정보는 앞으로 유전자와 표현형 그리고 영양성분과의 상관관계가 더욱 과학적으로 규명됨으로써 양질의 정보가 될 것으로 예측하고 있다. 이처럼 축적된 정보들은 건강유지와 질병 예방을 향상할 수 있는 맞춤 의료와 식품 산업을 계속해서 가속하고 있다. 최근 habit이라는 회사는 개인 유전자 검사를 통해 자신에 맞는 식품들을 컨설팅 및 판매하는 서비스를 런칭하였으며 점차 개인 유전자 맞춤화 식품정보를 활용한 헬스케어 서비스들이 증가할 것으로 예측된다.

영양 유전체 정보를 바탕으로 맞춤형 식품 정보를 제공한 국내 사례로는 한국식품연구원과 (주)인실리코젠에서 개발한 비만 인실리코푸드시스템(http://insilicofood.co.kr)을 들 수 있다. 비만 인실리코푸드 시스템은 개인의 표현형 정보(키, 몸무게, 허리둘레, 신체활동, 컨디션등)와 유전자형 정보를 기반으로 맞춤 식품 정보를 제공하는 시스템이다. 특징적인 부분은 목표 몸무게를 설정하면 현재 표현형 정보를 기반으로 이를 달성하기 위한 식단 구성이 가능하다는 점과 개인 유전자형 정보를 입력하면 유전적으로 비만에 얼마나 위험한지 확인하고 유전자형 정보에 맞는 식품 정보를 제공한다는 점이다. 또한, 한국식품연구원 오믹스 연구결과와 식품 정보를 연결시켜 제공해주기 때문에, 과학적 근거기반의 개인 맞춤 식품 정보 시스템 구축 사례라 하겠다.

Reference

• 한국농수산식품유통공사, 외식트렌드 조사, 2013
• 서울특별시 어린이 식품안전
• Cell, Personalized Nutrition by Prediction of Glycemic Responses, 2015

• R&D 동향, 영양 유전체학의 이해 및 연구동향

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