June 19,2019

자르지 않고도 유전자 교정 가능

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‘크리스퍼’(CRISPR) 유전자 가위는 치료법 개발이나 품종 개량 연구 등에 널리 쓰이고 있다. 유전자 가위는 유전물질인 DNA(디옥시리보핵산)에서 원하는 부위를 잘라 내는 교정(편집) 기법을 뜻한다.

최근에는 DNA를 자르지 않고 원하는 위치에 유전자를 삽입하는 교정 기술이 개발됐다. 연구자들이 활용할 수 있는 유전자 교정 도구가 점점 늘어나고 있는 셈이다.

미국 컬럼비아대 연구진은 ‘인테그레이트’(INTEGRATE)라는 교정 기술을 개발해 13일 국제학술지 ‘네이처’(Nature)에 발표했다.

크리스퍼 유전자 가위는 편집해야 할 DNA를 찾아 주는 가이드 RNA(리보핵산)와 DNA를 잘라 내는 절단 효소로 구성된다. 유전자 가위로 DNA를 잘라 내면 세포가 스스로 이 부분을 다시 메우는데 이때 유전자가 교정된다. 그러나 원하지 않게 돌연변이가 생기는 한계도 존재한다.

연구진은 이런 문제를 해결하기 위해 DNA를 자르지 않고 원하는 곳에 유전자를 넣어주는 기법을 개발했다. 가이드 RNA 부분은 두고 절단 효소 대신 유전자를 삽입하는 효소를 붙인 것이다. 콜레라를 일으키는 비브리오 콜레라균의 경우 DNA를 자르지 않고 원하는 유전자를 삽입하는데, 여기서 힌트를 얻었다. 대장균을 대상으로 실험한 결과 새 교정 도구는 타깃 DNA를 제대로 교정하는 것으로 확인됐다.

연구진은 포유류 세포에서도 인테그레이트가 제대로 작용한다면, 작물과 생물학 연구에 널리 적용할 수 있을 것으로 보고 있다.

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