게놈편집 오프타깃 위험 10분의 1로 줄여

염기를 변환하는 효소의 구조를 바꿔 예기치 않은 변이 막아

이정희 기자 (jhlee@medipana.com)2022-09-07 09:06

日 연구팀 보고
[메디파나 뉴스 = 이정희 기자] 생물의 유전정보를 효율적으로 바꾸는 게놈편집기술의 일종인 '염기편집'을 개량해 정확도를 높이는 데 성공했다.
 
일본 고베대 니시다 게이지 교수 등 연구팀은 목적한 것과 다른 유전자를 바꿀 위험이 낮아 유전자치료 등에 쉽게 활용할 수 있을 것으로 기대하고 있다고 발표했다. 연구성과는 '네이처 커뮤니케이션'에 게재됐다.

염기편집기술은 2016년에 니시다 교수팀이 발표했으며 같은 해 미국 하버드대학도 다른 타입의 기술 개발을 발표한 바 있다. 이 기술은 생물의 DNA를 형성하는 염기라는 물질의 종류를 변환하고 유전정보를 바꿀 수 있다.

연구팀은 염기를 변환하는 효소의 구조를 바꿈에 따라 목적한 것과 다른 유전자에 작용하는 '오프타깃'(표적이탈)의 위험을 다른 염기편집기술보다 낮게 했다. '시토신'이라는 염기의 편집에 사용해 가장 정확도가 높은 타입에서는 오프타깃 위험이 개량 전에 비해 약 10분의 1로 낮아졌다.

연구팀은 또 효소를 포함한 분자의 소형과도 실현했다. 그 동안은 분자가 크기 때문에 신경과 뇌에 도달하기 어려워 신경계 질환 등을 치료하기 힘들었다. 소형화로 병원성이 없는 '아데노수반 바이러스'를 이용해 신경 등에 운반할 수 있어 치료에 한발 다가섰다. 

기존 게놈편집은 생물이 가진 DNA를 절단하고 복원하는 과정에서 염기를 일부 잃게 되거나 유전정보가 바뀌는 시스템이다. 목적한 유전자의 작용을 멈추기 위해 동식물의 품종개량에 활용되고 있다. 염기편집에서는 기본적으로 DNA를 절단하지 않고 염기를 1개만 바꾸는 미세한 편집이 가능하기 때문에 의료에 쉽게 활용할 수 있을 전망이다. 
 

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