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레이저프린터로 DNA 뽑는다

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레이저프린터로 DNA 뽑는다

2015.02.24 18:00

왼쪽부터 서울대학교 전기정보공학부 권성훈 교수, 이호원 박사, ㈜셀레믹스 김효기 박사, 연세대학교 화학과 방두희 교수. - 서울대학교 제공
왼쪽부터 서울대학교 전기정보공학부 권성훈 교수, 이호원 박사, ㈜셀레믹스 김효기 박사, 연세대학교 화학과 방두희 교수. - 서울대학교 제공

레이저프린터로 원하는 DNA를 뽑아내는 기술을 국내 연구진이 개발했다.

 

인공 생명체의 재료가 되는 염기서열을 원하는 대로 정확히 만들 수 있는 만큼 인공 생명체 연구에 크게 기여할 것으로 보인다.

 

권성훈 서울대 전기정보공학부 교수팀과·방두희 연세대 화학과 교수팀은 공동으로 오류 없이 합성 DNA를 초고속으로 추출하는 기술을 개발했다고 24일 밝혔다.

 

오염에 강한 효모균이나 특정한 기능을 강조한 대장균을 가능케 하는 합성생물학은 생명체의 기본 정보를 담고 있는 DNA 염기서열을 인공적으로 조작해서 기존 생명체를 모방하거나 인공생명체를 제작하는 연구로 최근 주목을 받고 있다.

 

하지만 기존 방법으로는 원하는 염기서열을 가진 DNA를 만드는 데만 1년이 넘게 걸리고 수억 원의 수억 원이 들어 걸림돌이 돼 왔다. 특히 염기서열은 오류가 하나만 있어도 기능이 완전히 달라지거나 아예 작용하지 않기 때문에 염기서열을 오류 없이 빠르고 값싸게 만드는 기술 개발이 필요한 상황이었다.

 

연구진은 DNA의 기본 단위를 하나씩 합성하는 대신 수십 만 종의 염기서열을 한꺼번에 만든 뒤 그 가운데서 제대로 된 것을 정밀하게 골라내는 방법을 고안했다. 짧은 단위의 DNA를 만드는 기술은 이미 개발돼 있는 만큼 염기서열을 대량으로 만든 뒤 염기서열 분석 장치를 이용해서 원하는 염기서열을 가진 것만 골라 레이저로 추출해 내는 방식이다.

 

그 결과, 기존에 미국 DNA 제작 업체에 주문해서 DNA를 전달받기까지 3년이 걸리던 시간을 1주일로 단축할 수 있다. 4억~10억 원씩 들던 제작비용도 1000만 원 미만으로 아낄 수 있었다.

 

권 교수는 “효과적인 인공 생명체를 찾아내려면 수 차례 시행착오를 거쳐야 하는데, 시행착오에 드는 시간과 비용을 크게 줄일 수 있게 됐다”며 “연구자들이 필요로 하는 기능을 가진 DNA 서열을 레이저 프린터로 만들어낼 수 있는 만큼 ‘꿈의 기술’”이라고 말했다.

 

이 연구결과는 ‘네이처’의 자매지 ‘네이처 커뮤니케이션스’ 2일자에 실렸다.

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