#유전자편집
난치성 질환을 치료할 획기적 기술로 주목받고 있는 ‘유전자 가위’ 크리스퍼가 인공지능(AI)과 결합해 진화하고 있다. 윤성로 서울대 전기정보공학부 교수와 김형범 연세대 의대 교수팀은 AI를 활용해 유전자가위의 효율을 예측하는 기술을 세계 최초로 개발해 생명과학 분야 국제학술지 네이처 바이오테크놀로지 29일자(현지 시간)에 발표했다. 크리스퍼는 질병을 일으키는 유전자 부위 등 목표 유전자를 스스로 찾아 잘라서 유전자를 교정하는 기술이다. 유전자 가위는 절단이 잘 일어나는 최적의 DNA 부위를 얼마나 잘 찾느냐에 따라 효율이...
올해 컴퓨터를 해킹해 파일을 못 쓰게 묶어 두고 돈을 요구하는 랜섬웨어 범죄가 발생했다. 피해자는 속수무책 당할 수 밖에 없었다. 지난 11월에는 수능을 앞두고 포항 지진이 터져 수험생과 학부모를 불안케 했다. 이런 문제들을 과학 기술로 해결할 수는 없을까? 어떻게 하면 사이버 보안을 보장할 수 있을까? 자연재해로 인한 피해를 예측하는 것은 불가능할까? 우리 사회에는 해결해야 할 숙제가 많다. 학술지 ‘네이처’가 18일(현지시각) 보안 취약점이 없는 양자통신 기술과 지진 피해 예측 기술, 유전병 치료를 위한 유전자 편집 기술 등 사회...
“동종장기이식의 5년 생존률은 전반적으로 50% 수준입니다. 이종장기이식의 수술 후 5년 생존률이 10~15년 내에 동종장기이식 수준 대비 70~80%까지 올라설 것입니다.” 2004년부터 13년째 국내 이종장기 이식기술 개발사업을 이끌고 있는 박정규 바이오 이종장기개발사업단장(현 서울의대 미생물학교실 교수)을 최근 서울 종로구에 위치한 서울대 의과대 혜화동 캠퍼스에서 만났다. 그가 이끌고 있는 바이오 이종장기개발사업단은 보건복지부의 지원 하에 서울대와 한림대, 가톨릭대, 고려대 등 국내 대학 연구진이 협력해 2019년 5월까지 돼지의 췌도...
※편집자주: 못쓰게 된 기계를 교체하는 것처럼 고장난 우리 몸의 장기를 새 것으로 바꾸는 시대가 다가올까? 장기이식을 기다리는 사람들에게 생명의 기회를 제공하기 위한 바이오 인공장기 기술 개발이 한창이다. 동물을 이용한 인공장기와 줄기세포를 이용한 인공장기 기술이 두 가지 큰 축을 이루며 발전 중이다. 2회에 걸쳐 이를 소개한다. (1) "의사선생님, 제 장기는 새 것으로 교체해주세요" ┗이종장기이식 10년 내 상용화 문턱 넘는다 (2) 개인 맞춤 생체장기, 신의 영역일까? ┗오가노이드활용하면 실험동물 구할 수 있다 똘똘한데 몸이 약해...
유전자를 염기 단위로 제거하거나 교체할 수 있는 '유전자 가위' 기술이 널리 연구되고 있는 가운데, 최근 기존에는 교정(편집)하지 못했던 염기를 교정할 수 있는 새롭고 강력한 유전자 교정 기술이 실험에 성공했다. 미국 하버드대와 하워드휴스의학연구소 공동 연구팀은 염기A(아데닌) 를 G(구아닌)로 바꿔 A-T(티민) 염기쌍을 G-C(사이토신) 염기쌍으로 바꾸는 '아네닌기반염기교정기(ABPs)' 17개를 최초로 개발하는 데 성공해 지난 25일(현지시각) 학술지 ‘네이처’에 발표했다. DNA는 C와 G, A와 T까지 네 가지 염기로 구성되며, C와 G,...
유전질환을 지닌 부모가 질병 대물림 걱정 없이 건강한 아이를 출산하는 길이 열릴 전망이다. 한국과 미국 공동 연구진이 인간 배아에서 ‘비후성 심근증’을 유발하는 돌연변이 유전자를 교정하는 데 성공했다. 김진수 기초과학연구원(IBS) 유전체 교정연구단장 팀은 미국 오리건보건과학대(OHSU)와 공동으로 유전자 교정 기술인 ‘크리스퍼 유전자 가위’를 이용해 배아의 돌연변이를 교정하고, 성장시키는 데 성공했다고 국제학술지 ‘네이처’ 3일자에 발표했다. 크리스퍼 유전자 가위는 Cas9이라는 효소를 가위처럼 써 특정 유전자를 선택적...
차세대 유전체 교정 기술인 ‘염기교정 유전자 가위(Base Editor)’의 정확성이 처음으로 확인됐다. 정확성이 확인된 만큼, 맞춤형 치료제 개발 등 다양한 분야에 적용될 수 있는 가능성이 커졌다. 김진수 기초과학연구원(IBS) 유전체교정연구단장 팀은 서울대 화학부와 공동으로 염기교정 유전자 가위가 기존 사용하던 ‘크리스퍼 유전자 가위’보다 더 정확하게 유전체를 교정할 수 있다는 사실을 확인했다고 10일 밝혔다. 현재 과학자계에서 주목하는 크리스퍼 유전자가위는 두 가닥의 DNA를 모두 자르는 방식이다. 반면 유전체 교정은 글이나...
아빠는 사람, 엄마는 돼지인 합성 세포가 미국에서 탄생했다. 돼지 배아에 인간 줄기세포를 넣은 형태로 돼지 몸 안에서 장기나 조직을 키워 인간에게 이식하는 재생의학의 가능성을 연 것이다. 후안 카를로스 이스피수아 벨몬테 미국 솔크대 교수팀은 인간-돼지 키메라 세포를 세계 최초로 개발하고 연구 결과를 학술지 ‘셀(Cell)’ 27일자에 발표했다. 키메라는 그리스 신화에 등장하는 사자 머리, 양의 몸통에 뱀의 꼬리를 가진 괴물에서 유래한 것으로 서로 다른 종끼리 결합해 새로운 종을 만들어내는 유전자 편집 기술을 의미한다. 연구진은 기...
국내 연구진이 최근 세계 생명과학계에 가장 ‘핫’한 기술로 꼽히는 ‘크리스퍼(CRISPR) 유전자 가위’ 기술의 화학적 원리를 분자 수준에서 밝혀내는 데 성공했다. 크리스퍼 유전자 가위 기술은 DNA 일부를 정교하게 잘라 붙일 수 있어 유전병 치료 등에 쓸 수 있다. 그러나 이 기술로 유전자를 자르고 붙일 때 분자 수준에서 어떻게 작용하는지는 거의 알려진 바가 없었다. 김성근 서울대 화학부 교수(사진)팀은 배상수 한양대 화학과 교수 팀과 공동으로 크리스퍼 유전자 가위로 실제 유전자를 자르고 붙이는 과정을 단일분자 수준에서 관찰하...
‘맞춤형 아기’를 만들 수 있어 지금까지 금지돼 왔던 ‘완전 배아를 이용한 유전자 편집 연구’가 이미 스웨덴에서 진행 중인 것이 확인됐다. 태아로 자라날 수 있는 완전한 인간 배아로 유전자 교정 실험을 하는 건 이번이 사상 최초다. 완전 배아를 이용한 연구는 윤리적 문제로 지금까지는 ‘금단의 연구’로 불리며 금기시돼 왔다. 스웨덴이 완전 배아로 유전자 교정 실험을 시작함에 따라 맞춤형 아기에 대한 연구도 경쟁적으로 잇따를 것으로 전망된다. 스웨덴 카롤린스카대 의대 프레드리크 란네르 교수 팀은 최근 완전 배아를 이용해 특정 ...
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