암·노화 연구위해 유전자 가위로 DNA 일부러 손상한다고? 작성일 10-29 38 목록 <div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div> <div class="article_view" data-translation-body="true" data-tiara-layer="article_body" data-tiara-action-name="본문이미지확대_클릭"> <section dmcf-sid="H0Onq7mjvK"> <p contents-hash="80b2b742c6ee696271fe39ac61facabcbb4f793bdfce94e8a9a8f20498a980c4" dmcf-pid="XpILBzsATb" dmcf-ptype="general">암과 노화 메커니즘을 밝혀내기 위해 유전자 가위로 일부러 DNA를 손상시키는 기술이 나왔다.</p> <p contents-hash="a9f5e344e0e17abef4e72b69f9a60aeaa151366fb83330f7bd3d88b38620e55a" dmcf-pid="ZUCobqOcTB" dmcf-ptype="general">울산과학기술원(UNIST) 생명과학과 연구팀은 유전자 가위를 이용해 DNA의 특정 위치에 원하는 손상을 가할 수 있는 기술인 ‘CGRID’를 개발했다고 29일 밝혔다. 이 연구 결과는 생명과학 분야 국제 학술지 ‘핵산연구’ 10월 28일 자에 실렸다.</p> <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="08c7d7c5634a09728ef33710bc6b66854bbee014b6f7e34fd4b2b29f27bc2732" dmcf-pid="5uhgKBIkCq" dmcf-ptype="figure"> <p class="link_figure"><img alt="국내 연구팀이 노화와 암의 발생 과정을 연구하기 위해 유전자 가위기술로 원하는 부위의 DNA만 손상시키는 방법을 개발했다. 서울신문 DB" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202610/29/seoul/20261029154243780ffwr.jpg" data-org-width="660" dmcf-mid="G85sRxXSl9" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img3.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202610/29/seoul/20261029154243780ffwr.jpg" width="658"></p> <figcaption class="txt_caption default_figure"> 국내 연구팀이 노화와 암의 발생 과정을 연구하기 위해 유전자 가위기술로 원하는 부위의 DNA만 손상시키는 방법을 개발했다. 서울신문 DB </figcaption> </figure> <p contents-hash="0a2412c2a91a7541d4426eb9457755ab07348ae78bd3c7386937327d3395db97" dmcf-pid="17la9bCETz" dmcf-ptype="general">사람 세포 1개에서는 하루에만 수만 건의 DNA 손상이 발생한다. 인체는 이런 손상을 고치는 복구 단백질이 있지만 이 단백질이 제대로 작동하지 못해 손상이 축적되면 노화나 암 같은 질병으로 이어질 수 있다.</p> <p contents-hash="aa0c727de981c568b4dbe07710125d9a2279c51b7c3d446a977d3e3b7cd54d37" dmcf-pid="tzSN2KhDy7" dmcf-ptype="general">연구팀은 이런 손상 복구 단백질들의 활동을 살펴보기 위해 DNA의 원하는 위치에 다양한 종류의 손상을 삽입하는 기술을 개발했다. DNA는 염기 분자들이 늘어선 긴 실 두 가닥이 꽈배기처럼 꼬여 있는 이중나선 구조로 단순히 염기 하나가 빠지거나 변형되는 것부터 한 가닥 또는 두 가닥 모두 끊어지는 손상이 발생할 수 있다.</p> <p contents-hash="ac2f7add560c374bee0e5fd3841c7c6cd8471f62376766dc19263142ea5d8013" dmcf-pid="FsRzShx2Wu" dmcf-ptype="general">지금까지는 DNA에 손상을 삽입하기 위해서 손상을 포함한 DNA 전체를 합성하거나 여러 조각을 이어 붙이는 과정이 필요했다. 문제는 DNA가 길어질수록 제작 과정이 복잡하고 시간과 비용이 늘어났으며 방법에 따라 손상을 넣을 수 있는 위치도 제한됐다. CGRID로 이름 붙여진 이번 기술은 DNA 한 가닥만 자르는 유전자 가위 효소 두 개로 특정 구간을 제거한 뒤 이 구간을 원하는 형태의 손상을 포함한 합성 DNA 조각으로 교체하는 방식이다. 특히 긴 DNA 가닥 중 원하는 구간을 손상을 포함한 짧은 DNA로 교체하는 방법으로 기존 방식의 단점을 없앨 수 있다.</p> <p contents-hash="586deb620d070932d7fb55b963d93c76e59cc89a22e0c6f56cdcf925efeff0c4" dmcf-pid="3OeqvlMVTU" dmcf-ptype="general">연구팀은 이 기술로 약 1000 염기쌍 길이 DNA에서 약 90%의 삽입 효율을 달성했으며 약 4만 8500 염기쌍의 긴 DNA에서도 원하는 위치에 손상을 삽입하는 데 성공했다. 실제로 긴 DNA에 염기 하나가 빠진 손상을 넣고 이를 복구하는 단백질 ‘APE1’이 이를 찾아가는 움직임을 관찰했다. 또 끊어진 두 가닥 DNA의 끝부분을 본뜬 구조를 넣은 실험에서도 복구 단백질 ‘Ku70/80’가 결합하는 것을 확인했다.</p> <p contents-hash="4e59e7b1aa428599d0e5f0216a71a09f7a41e5c90483581ac9c38c50efa6cd11" dmcf-pid="0IdBTSRfSp" dmcf-ptype="general">CGRID를 활용해 손상된 DNA가 히스톤에 감긴 상태에서 일어나는 복구 과정의 차이점도 쉽게 연구할 수 있다. DNA는 평상시 히스톤이라는 단백질에 실처럼 감겨 있다. CGRID 기술로 손상을 넣은 DNA를 히스톤에 감으면, 손상 부위가 바깥으로 드러났을 때와 히스톤 쪽으로 가려졌을 때 복구 단백질의 반응이 어떻게 달라지는지 비교할 수 있다. 연구팀은 손상의 위치와 방향에 따라 APE1이 손상을 인식하는 효율이 달라지는 것을 밝혔다.</p> <p contents-hash="730966d291eccd7c9cae1cd60dad7d6a04a4e82745522c2db89a78402b083f08" dmcf-pid="pCJbyve4y0" dmcf-ptype="general">연구를 이끈 이자일 교수는 “기존에는 연구자가 보고 싶은 손상을 원하는 자리에 삽입하는 일 자체가 시간과 비용 측면에서 쉽지 않았다”며 “이번에 개발한 CGRID 기술을 이용하면 DNA가 특정 손상을 입었을 때 복구가 잘되거나 어려워지는지 살펴볼 수 있어 암과 노화로 이어지는 DNA 손상이 왜 제대로 복구되지 않는지 밝히는 데 도움이 될 것”이라고 말했다.</p> <p contents-hash="058bbe8e2917604b4332b526ebd86678f3668ae54f5ce8bd0eac9bbad9ae5bd0" dmcf-pid="UhiKWTd8S3" dmcf-ptype="general">유용하 과학전문기자</p> </section> </div> <p class="" data-translation="true">Copyright © 서울신문. 무단전재, 재배포, AI 학습 및 활용 금지.</p> 관련자료 이전 'AI해킹 비상' 日 대형은행, 보안인력 구하려 한국까지 10-29 다음 “사과 껍질 버리지 마세요” 놀라운 효능이…뇌 염증 억제, 기억력 지킨다 10-29 댓글 0 등록된 댓글이 없습니다. 로그인한 회원만 댓글 등록이 가능합니다.
