광합성 미생물 유전 교정→이산화탄소 흡수 능력↑ 작성일 03-18 127 목록 <div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div> <strong class="summary_view" data-translation="true">생명연, 기존보다 10배↑ 유전자가위 기술 확보</strong> <div class="article_view" data-translation-body="true" data-tiara-layer="article_body" data-tiara-action-name="본문이미지확대_클릭"> <section dmcf-sid="PjEz9iQ0Wl"> <p contents-hash="652d7a8d1781509d3234ada246d099c2bfc95c2322743792f9dc3339f6145e70" dmcf-pid="QADq2nxphh" dmcf-ptype="general">[아이뉴스24 정종오 기자] 미세조류로 알려져 있는 광합성 미생물은 기후변화의 주범인 이산화탄소를 빠르게 흡수하는 동시에 다양한 유용 물질을 생산할 수 있다. 탄소 감축 기술의 핵심 플랫폼이자 지속 가능한 차세대 생물자원으로 주목받고 있다.</p> <p contents-hash="3e03a5e390f9f770b4cf56563cc42539c3216ef13bd0baba51bc159748d86e6d" dmcf-pid="xcwBVLMUyC" dmcf-ptype="general">최근 전 세계적으로 기후변화가 가속하면서 생태계에서 탄소 포집과 기후 완화에 중요한 역할을 하는 광합성 미생물(미세조류)을 활용한 기술 개발이 더 필요한 상황이다.</p> <p contents-hash="6768d062db7b838124c57e38e213b8d0903099034563f8450f72cdcaafdea030" dmcf-pid="yuBwI1WAWI" dmcf-ptype="general">한국생명공학연구원(원장 권석윤) 세포공장연구센터 김희식 박사 연구팀은 크리스퍼 단백질의 핵내 정밀 유도를 통해 광합성 미생물의 유전자 교정 빈도를 10배 이상 크게 향상시킬 수 있는 유전자가위 기술을 개발했다. 탄소감축 저감 기술 실현을 앞당길 것으로 기대된다.</p> <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="8b94038ad8b693c1c808c436b45144fbffe5aec0e0a687c1da8c61fc9336f273" dmcf-pid="W7brCtYcSO" dmcf-ptype="figure"> <p class="link_figure"><img alt="생명연 연구팀이 광합성 미생물의 유전자 교정 빈도를 10배 이상 크게 향상시킬 수 있는 유전자가위 기술을 개발했다. 생명연 이용재, 김희식 박사(왼쪽부터). [사진=생명연]" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202503/18/inews24/20250318094715543kdqw.jpg" data-org-width="580" dmcf-mid="6RCfQAnbyS" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img1.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202503/18/inews24/20250318094715543kdqw.jpg" width="658"></p> <figcaption class="txt_caption default_figure"> 생명연 연구팀이 광합성 미생물의 유전자 교정 빈도를 10배 이상 크게 향상시킬 수 있는 유전자가위 기술을 개발했다. 생명연 이용재, 김희식 박사(왼쪽부터). [사진=생명연] </figcaption> </figure> <p contents-hash="36bdab0ff76695891d32a0736829a6c49279d98b2aecdcf3e15ea7dcc220886a" dmcf-pid="YzKmhFGkSs" dmcf-ptype="general">광합성 미생물을 탄소감축에 효과적으로 이용하기 위해서는 유전자가위로 정밀하게 유전자를 교정해 이산화탄소 흡수 능력을 극대화시켜야 한다.</p> <p contents-hash="57744b6be0f1e9b8e656ab5d8bc2a984d18d0f1370a949d5bdad4e60c5267a2b" dmcf-pid="Gq9sl3HESm" dmcf-ptype="general">기존의 크리스퍼 단백질 유전자가위 기술은 광합성 미생물의 핵 내부로 들어가기 어려워 유전자 교정기술에 있어 유전자가위의 활용도가 극히 낮았다.</p> <p contents-hash="6bb9c240164a2b81777f85954713fa3b9665f04ec6ad1a6dc24e113c48e65118" dmcf-pid="HQeG127vSr" dmcf-ptype="general">연구팀은 낮은 유전자가위 전달 효율을 해결하기 위해 자연모방기술을 활용하는 방법을 고안해 냈다.</p> <p contents-hash="0416025b495c44fd8c2b6eeb26e04b54ebcfb0ed1e0a7c9b6709ed6d82b73204" dmcf-pid="XxdHtVzThw" dmcf-ptype="general">자연계에는 일명 ‘유전자 편집자(gene editor)’라고 불리며 특정 생물(숙주)에게 자신의 유전 정보를 자유롭게 전달할 수 있는 생물들이 있다. 대표적으로 아그로박테리움(Agrobacterium)이라는 토양 미생물이 있다.</p> <p contents-hash="fadbb3eddfa4dba71c490f52bcd1f15b7f65db7614c74d6b6582250e77d544f1" dmcf-pid="ZMJXFfqyCD" dmcf-ptype="general">연구팀은 아그로박테리움이 자신의 유전 정보를 핵 내부로 전달하는 과정에서 NLS(nuclear localization signal, 핵위치 신호)가 핵심 역할을 한다는 사실에 착안했다. 대표적 유전자가위인 크리스퍼 Cas9 단백질에 NLS을 이식한 ‘DN Cas9’ 단백질을 개발하는데 성공했다.</p> <p contents-hash="df49c212e62438d54ad71eab590f0ccb089f6378e61087ea17568f96107f57de" dmcf-pid="5RiZ34BWvE" dmcf-ptype="general">새로 개발한 유전자 가위 ‘DN Cas9’은 광합성 미생물인 클라미도모나스 레인하티(Chlamydomonas reinhardtii)의 유전자 교정 실험에서 기존의 유전자가위 보다 정밀하게 핵 내부로 유도돼 단백질이 다량으로 축적됐다. 유전자 교정 빈도 수치도 10배 이상 높였다.</p> <p contents-hash="85f17e2847159036408ba847b8fa69000f26b51a1a9aee7a9ce63c8f6e8836e5" dmcf-pid="1en508bYyk" dmcf-ptype="general">연구팀은 다른 광합성 미생물에도 해당 기술로 유전자 교정 빈도를 향상시키는데 성공했다. 이번에 개발한 유전자가위 단백질이 범용적으로 활용될 수 있음을 확인했다.</p> <p contents-hash="a2c9ffad46dac8d12ec563335aa299e82e7fe5debdcc37154716d0af66cf5be5" dmcf-pid="tdL1p6KGTc" dmcf-ptype="general">연구책임자인 김희식 박사는 “이번 연구 성과는 전 세계 최초로 유전자 교정 대상 생물의 핵 내부 물질 전달 원리를 활용해 유전자가위 기술을 개발한 것”이라며 “광합성 미생물의 낮은 유전자 교정 효율이라는 큰 장애물을 넘는데 필요한 핵심 기술로 광합성 미생물 기반 탄소저감 기술의 실현을 앞당기는데 중추적 역할을 할 것”이라고 말했다.</p> <p contents-hash="16d23cae26b5304c82e708b70c9eb599fe87d9f3d524da494cafc4ac0ae12c93" dmcf-pid="FJotUP9HyA" dmcf-ptype="general">연구 성과(논문명: Cas9-mediated gene editing frequency in microalgae is doubled by harnessing the interaction between Importin α and phytopathogenic)는 국제학술지 ‘미국국립과학원회보(PNAS)’ 3월 3일자 온라인 판에 실렸다.</p> <address contents-hash="73ee2d098388ae08c7e9a548b165801a4f2fd656c7e4929e3a5cec2c2021ac5f" dmcf-pid="3igFuQ2Xyj" dmcf-ptype="general">/정종오 기자<span>(ikokid@inews24.com)</span> </address> </section> </div> <p class="" data-translation="true">Copyright © 아이뉴스24. 무단전재 및 재배포 금지.</p> 관련자료 이전 ‘네이버 무너뜨린다’던 예측 있었는데…결국 분사 추진 알려졌다 03-18 다음 생성형 AI 편리함의 역설...채용 담당자 ‘묻지마 지원’ 골치 03-18 댓글 0 등록된 댓글이 없습니다. 로그인한 회원만 댓글 등록이 가능합니다.