“PCR 없이도” 20분 진단 끝…GIST, 범용 유전자 검출 기술 개발 작성일 03-30 36 목록 <div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div> <strong class="summary_view" data-translation="true">- 화학과 김민곤 교수팀, 유전자 반응 속도 조절</strong> <div class="article_view" data-translation-body="true" data-tiara-layer="article_body" data-tiara-action-name="본문이미지확대_클릭"> <section dmcf-sid="KMNokJUZtz"> <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="bbcf7e1ea01eaf61c8ed5fa079f19f2754601b87338e3afd741c5481bce981e1" dmcf-pid="9RjgEiu5Z7" dmcf-ptype="figure"> <p class="link_figure"><img alt="이호연(뒷줄 왼쪽부터) 화학과 연구교수, 이규한 석사과정생, 박준혁 , 박여진, 윤지영 박사과정생, 김민곤 교수, 박형빈 석박통합과정생.[GIST 제공]" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202603/30/ned/20260330145204550fcwv.jpg" data-org-width="1280" dmcf-mid="beexn8XS1q" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img3.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202603/30/ned/20260330145204550fcwv.jpg" width="658"></p> <figcaption class="txt_caption default_figure"> 이호연(뒷줄 왼쪽부터) 화학과 연구교수, 이규한 석사과정생, 박준혁 , 박여진, 윤지영 박사과정생, 김민곤 교수, 박형빈 석박통합과정생.[GIST 제공] </figcaption> </figure> <p contents-hash="2399cc4ddb61adb88f3217201f24d3f9f93ec3c5bb3384a2796cac8c1749d1c4" dmcf-pid="2eAaDn71Xu" dmcf-ptype="general">[헤럴드경제=구본혁 기자] 광주과학기술원(GIST)은 화학과 김민곤 교수 연구팀이 다양한 질환의 표적 유전자를 유연하게 설계·검출할 수 있는 차세대 유전자 진단 기술을 제시했다고 밝혔다.</p> <p contents-hash="eadd952f489e38ec744ffa80edffdc974cede1d009c5f5108d0302886146270c" dmcf-pid="VdcNwLztYU" dmcf-ptype="general">이 기술은 진단이 필요한 ‘타깃 유전자’를 대상으로 맞춤형 진단 방법을 설계할 수 있어 감염병·암·유전병 등 다양한 질환 진단에 적용될 수 있다.</p> <p contents-hash="34a1c31ac62238759b83c151991bc0e10b041930520fe9fb5245c1ef1220b515" dmcf-pid="fJkjroqFHp" dmcf-ptype="general">몸이나 바이러스에 포함된 유전 정보(DNA 또는 RNA)를 기반으로 질병을 진단하는 유전자 기반 진단 기술은 다양한 질환의 진단에 널리 쓰이고 있다.</p> <p contents-hash="c429947fd6fc8f08d5bc70a0ec3a44eb3b923089e87062b442e3949e29101eab" dmcf-pid="4iEAmgB3G0" dmcf-ptype="general">현재 표준 진단 방법으로 사용하는 유전자 증폭 검사(PCR)는 높은 정확도와 민감도를 나타내지만 시간이 오래 걸리고 전문적인 장비와 인력이 필요하다는 한계가 있다.</p> <p contents-hash="302b4b22111ae0876509ac23ebd464b2d7e6e524318f8201e4f64565ae212be1" dmcf-pid="8nDcsab0Y3" dmcf-ptype="general">이러한 한계를 보완하기 위해 질병과 관련된 특정 유전자를 표적하는 ‘유전자 가위(CRISPR)*’와 일정한 온도에서 유전자를 빠르고 많이 복제하는 ‘등온 증폭 기술(Isothermal amplification)’을 결합한 ‘단일 반응 진단법(One-pot CRISPR)*’이 주목받고 있다.</p> <p contents-hash="8af3631588e4264d09f7d0dd1152b7d56dcc268e3303034b877f81b0c9900dd2" dmcf-pid="6LwkONKpGF" dmcf-ptype="general">그러나 이 기술들은 유전자를 찾아내서 신호를 내는 반응 속도가 다르고 이를 조절하기 어려워, 유전자마다 최적 조건을 찾기 어렵고 설계의 유연성이 제한되는 한계가 있다.</p> <p contents-hash="07333ebc245274b59e60f3a96e211f9209437aa28b278a690c2a0948fb330826" dmcf-pid="PrySHIRftt" dmcf-ptype="general">연구팀은 이러한 한계를 해결하기 위해, 유전자 가위 기술을 제어하여 질환의 유무를 진단하는 ‘타깃 유전자’를 범용적으로 검출할 수 있는 새로운 접근법을 제시했다.</p> <p contents-hash="910c1518b3014ca1a296c834a460977a10032149fc7a849a0046ea7737e602f6" dmcf-pid="QmWvXCe4Y1" dmcf-ptype="general">유전자 가위 기술에서는 마치 차량에서 내비게이션의 역할을 수행하는 가이드(RNA, 리보핵산)가 타깃 유전자를 찾으면 실제로 움직이는 엔진(유전자를 자르는 역할을 하는 Cas 단백질)이 그 유전자 부위에서 유전자를 자르며 신호를 발생시킨다.</p> <p contents-hash="7b8233e7e690cd58617af4b52efa3fde0c8ec55d966738e99f931e42f9fb3474" dmcf-pid="xsYTZhd8H5" dmcf-ptype="general">연구팀은 여기에 속도를 조절하는 브레이크와 같은 역할을 하도록 길이가 짧은 ‘유전자 조각(올리고·oligo)’를 도입해 유전자를 자르고 신호를 내는 과정의 속도를 독립적으로 조절할 수 있도록 했다.</p> <p contents-hash="862a6b8873e1ad06a4b31397dc391737d860b213b3a673463ae45448307a7a5c" dmcf-pid="y9RQi4HlHZ" dmcf-ptype="general">연구팀이 유전자 모델을 이용해 길이가 다른 올리고를 적용한 실험에서, 올리고 길이에 따라 브레이크의 강도가 달라지듯 반응 속도가 정밀하게 조절되는 것을 확인하고, 이를 바탕으로 최적의 조건을 설계할 수 있는 규칙을 제시했다.</p> <p contents-hash="87f7cbee031644126f8d5ea13a0d7f0528575cf190831138c824e1c93e30436d" dmcf-pid="W2exn8XStX" dmcf-ptype="general">또한 실험 결과를 실제 환자에게서 채취한 검체 120개에 적용한 결과, 약 20분 이내에 감염 여부를 판독했으며 정량 PCR(유전자 증폭 검사)과 유사한 수준의 정확도와 민감도를 보여, 기존 대비 신속하면서도 신뢰도 높은 진단이 가능함을 확인했다. 아울러 임상 적용 가능성도 입증했다.</p> <p contents-hash="c1b97c44ea39cd9a18d5d5cdae520fcc77152aa958b29266e402622c23f85c21" dmcf-pid="YVdML6ZvXH" dmcf-ptype="general">이 기술은 특정 질병에 국한되지 않고 다양한 유전자 표적에 범용적으로 적용될 수 있다.</p> <p contents-hash="63f96888d5a52ccf53430e4287df6ae25caf8c4a78e5f02c81867f5f96c67c40" dmcf-pid="GfJRoP5TGG" dmcf-ptype="general">올리고의 설계를 조절하면 코로나19와 같은 감염병부터 각종 암 진단까지 다양한 분야에 적용할 수 있으며, 하나의 플랫폼으로 여러 질환을 진단할 수 있다.</p> <p contents-hash="515f951c6abe68926303b5db908ee2b02ac2601919abe1c3e9f16410010fd620" dmcf-pid="H4iegQ1yZY" dmcf-ptype="general">또한 기존처럼 유전자마다 조건을 반복적으로 최적화할 필요가 없어 질환의 진단 설계를 단순화하고 개발 효율을 크게 높일 수 있다.</p> <p contents-hash="34f6d0be1f0d3ffae4d9a9d68cbd61e2c713b7c6b0b5c17bdfff28800b36651b" dmcf-pid="X8ndaxtWZW" dmcf-ptype="general">김민곤 교수는 “이번 연구는 특정 질환 하나를 위한 기술이 아니라, 다양한 유전자 표적에 맞춰 설계할 수 있는 진단 플랫폼의 가능성을 제시했다는 점에서 의미가 있다”며 “현재는 실제 감염병 환자 유래 샘플을 중심으로 성능을 검증했지만, 암·유전질환 등 다양한 분야로 확장 적용될 수 있을 것으로 기대한다”고 밝혔다.</p> <p contents-hash="0ded0ac2decdce82567d3aafe53a2fbb1d3cb22c5dd73de9e2608623ad84f767" dmcf-pid="Z6LJNMFYHy" dmcf-ptype="general">이번 연구결과는 생화학 및 분자생물학 분야 국제학술지 ‘Nucleic Acids Research’에 3월 3일 게재됐다.</p> </section> </div> <p class="" data-translation="true">Copyright © 헤럴드경제. 무단전재 및 재배포 금지.</p> 관련자료 이전 '포스코퓨처엠 합작' 씨앤피신소재, 착공 임박…美 PFE 뚫을까 [배터리레이다] 03-30 다음 24년간 ‘만년 3등’ LG유플러스 기세에... 통신 3사 지각변동 이뤄질까 03-30 댓글 0 등록된 댓글이 없습니다. 로그인한 회원만 댓글 등록이 가능합니다.
