우유 좋아하시나요?
오늘은 젖소없이 우유를 만들고 있는 Perfect Day의 소식과 함께 미래 식량 문제의 대안으로 떠오르고 있는 Cellular agriculture(일명 세포농사)와 3D프린팅에 대해 얘기해보고자 합니다.

Perfect Day: Animal-free Milk

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두 명의 바이오메디컬 과학자 (Perumal Gandhi, Ryan Pandya)가 3D프린팅 기술을 이용하여 젖소 없이 만든 우유를 상업화할 준비를 하고 있다는 소식입니다. 창업자 두명 모두 바이오메디칼 분야에서 연구일을 해왔기 때문에 쉽게 이 프로젝트에 준비할 수 있었습니다. 특히 Pandya는 단백질과 소분자를 이용하여 백신을 만드는 연구를 했었는데, 같은 기술로 우유 단백질을 만들 수 있지 않을까 고민했었고 이를 현실화 시킨 것입니다.  
이들은 지난 달 초 회사이름을 "Perfect day"로 바꾸고 본격적인 상업화 준비에 돌입했습니다. 새로운 사업계획에 따르면 내년 중으로 첫번째 제품을 시장에 내놓는 것이 목표하고 하며 이미 4백만 달러의 펀딩을 받았다고 합니다.
젖소없이 만든 우유의 상업화에 성공한다면 우유의 영양학적 이점을 포기하지 않고도 환경문제, 동물보호문제를 해결할 수 있기 때문에 안팎으로 많은 기대를 받고 있다고 합니다.

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이를 위해 그들은 먼저 미국 농무부로 부터 그들이 버터컵"Buttercup"이라고 부르는 효모균주를 얻었고, 그 다음 젖소의 DNA서열을 바이오 3D프린터를 이용하여 만들고 이 것을 효모의 특정 부위에 삽입하여 효모가 우유에서 발견되는 단백질인 카제인과 유청을 만들어낼 수 있도록 하였습니다. 그런 다음 옥수수당과 여러 영양소와 함께 발효 탱크에 넣어 발효가 되도록 만들고, 이 과정이 완료된 이후 물, 미네랄, 지방, 설탕을 첨가하여 우유를 만들게 됩니다. 
이때 당분으로, 유당(Lactose)대신 갈락토즈(Galactose)를 바로 첨가하기 때문에 유당분해효소가 없어 우유를 마시지 못하는 유당불내증인 사람들도 마실 수 있게 됩니다. 유당불내증 뿐만 아니라 우유를 마시면 속이 안좋아지는 이유는 우유 속에 A1단백질 때문이라고 하는데 이 A1단백질이 없는 A2우유는 소화기에 부담을 주지 않으며 이미 호주에서는 10%의 시장점유율을 차지 하고 있습니다. 
Perfect Day는 A2단백질만 함유하게 된다고 합니다.
현재 당면한 가장 큰 이슈는 제품에 "우유"라는 표현을 할 수 있느냐, 없느냐에 대한 FDA 라벨링 규정에 관한 문제라고 합니다.  소비자는 맛으로도 신체반응으로도 구분할 수 없지만, 실제로 작년 말 계란이 들어가지 않은 채식주의자들을 위한 마요네즈 'Just Mayo'가 FDA로 부터 라벨링 규정에 어긋난다는 워닝레터를 받은 사례도 있었습니다. 

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일단 내년 말 출시 예정인 우유 제품은 일반 유기농 우유 정도의 소비자가를 받을 계획이라고 하는데, 일반 젖소의 우유보다 제조원가가 낮아지기만 한다면 치즈, 요거트 등 각종 유제품 가공에 많이 사용될 수 있기 때문에, 굳이 동물보호나 환경보호를 강조하지 않아도 수익원 확보는 쉬울 것 같네요.
개인적으로는 유제품을 잘먹기는 하지만, 우유 그 자체는 즐겨 마시지 않는 편입니다. 예전에 우연히 본젖소 사육 장면이 그리 유쾌하게 다가오지 않아서이기도 한데 만약 한 10년 후에 우리 나라 시장에도 이런 제품이 나온다면 충분히 즐겨마실 의향이 있을 것 같네요^^
참고)
1. http://www.foodnavigator-usa.com/Manufacturers/Perfect-Day-vegan-animal-free-milk-a-gamechanger
2. http://fortune.com/2016/08/31/animal-free-cows-milk-perfect-day/
3. http://www.3ders.org//articles/20160831-got-3d-printed-milk-perfect-day-prints-dna-sequences-to-create-animal-free-cows-milk.html

Cellular Agriculture
Perfect Day가 젖소없이 유제품 만들기에 도전한 첫번째 사례는 아닐 것입니다. 4월 쯤에 네덜란드 와게닝겐 대학의 연구진들이 비슷한 프로젝트를 진행하고 있다는 소식도 있었고, L'atelier가 올해 공개한 자료에 따르면 지난 5년 동안 미국 내에서 Cellular Agriculture 관련 업체에 투자된 돈이 567백만 달러라고 합니다. 특히 1-2년전 부터 실리콘 밸리에서 세포농사 관련 스타트업에 대한 투자가 많이 늘어났다고 하니 연구 결과들이 쏟아지는 몇년 후부터는 파괴적 혁신 분야가 될 수 있을 것 같다는 생각이듭니다.

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소의 줄기세포를 배양하여 고기를 만들고 있는 MosaMeat의 소식을 1년 전 쯤에 전한 적이 있었는데, P이런 세포농사의 중심에는 비영리단체인 뉴 하비스트(New Harvest)가 있습니다. 뉴 하비스트는 세포농사를 보급하겠다는 미션을 가지고 있는데, 학계.정부.투자자들을 연결해주면서 연구프로젝트를 지원하고 있습니다. 위 세포배양고기로 유명해진 MosaMeat도 그렇고 오늘 소개한 perfect Day도 모두 뉴하비스트의 지원을 받고 있는 것으로 알고 있습니다. 뉴 하비스트는 이런 대체 단백질 연구가 온실가스 문제, 에너지 문제, 물문제를 해결하는데 중요한 역할을 한다고 믿고 있습니다. 

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아직 초기단계의 연구들이라서, 대중과 투자자의 신뢰, 정부의 정책적 지원, 규모있는 사업화 등 넘어야 할 산이 많지만 미래 식량 문제 해결에 열쇠가 될 것 같다는 생각입니다. 

그리고 이 분야에서 바이오 3D프린팅 기술이 중요한 역할을 한다는 사실이 오늘 포스팅의 동기이자 주제입니다.^^
아래 동영상은 위 Mosa Meat를 이끌고 있는 Mark Post교수가 작년 9월 세계경제포럼에서 발표한 영상입니다. 혹시 세포배양고기에 대해 관심있는 분들은 참고하세요~

The Meat Revolution | Mark Post
참고) 뉴 하비스트: http://www.new-harvest.org/