크리스퍼 유전자 가위 오작동 높은 민감도로 찾아낸다

생명연·한양대, 표적 DNA 신호 증폭시켜 염기서열 분석

한국생명공학연구원은 이승환·김선욱 박사와 한양대 의대 허준호 교수 공동 연구팀이 '크리스퍼 유전자 가위'의 오작동 여부를 검증할 기술을 개발했다고 5일 밝혔다.

유전자 가위는 인간·동식물 세포의 특정 염기서열을 찾아내 해당 부위 DNA를 절단함으로써 유전체를 교정하는 기술이다.

교정해야 할 표적 DNA를 찾아주는 '가이드 RNA'와 표적 부위를 실제로 자르는 절단 효소로 나뉜다.

현재 널리 활용되는 유전자 가위인 크리스퍼 유전자 가위는 절단 효소에 따라 카스9, 카스12a 등으로 나뉘는데, 표적하지 않은 부위를 절단하는 등 오작동 문제가 있다.

비표적 절단 여부를 검증하기 위한 연구가 활발히 진행되고 있지만, 민감도가 낮아 1% 이하의 낮은 오작동률은 감지하기 어려웠다.

연구팀은 편집 대상인 표적 DNA의 신호를 증폭시키는 방법으로 차세대 염기서열 분석을 통해 오작동 여부를 확인하는 기술을 개발했다.

실험을 통해 크리스퍼 유전자 가위에 생긴 1% 이하의 오작동 표적 DNA들도 신뢰할 만한 수준으로 검측해 냈다.

이승환 박사는 "희귀난치성 질환이나 유전 질환 치료제 개발 분야에서 안전성을 확보하는 데 기여할 것"이라고 말했다.

이번 연구 성과는 국제 학술지 네이처 커뮤니케이션스'(Nature communications) 지난 7월 18일 자 온라인 판에 실렸다.

/연합뉴스