동아사이언스

유전자 가위는 특정 유전자에만 결합하는 효소를 이용해 원하는 DNA 부위를 정확히 자르는 유전체(게놈, 한 생명체가 지닌 DNA 전체) 교정 기술이다. 특히 캐스나인(Cas9) 효소와 바이러스의 면역 시스템을 사용하는 '크리스퍼' 유전자 가위(크리스퍼-캐스나인)는 2012년 등장 이후 빠른 속도와 높은 정확도로 생명과학의 판도를 바꿀 신기술로 큰 주목을 받았다. 크리스퍼는 이후 다양한 새로운 기술로 진화했는데, 최근 미국 연구팀이 기존 크리스퍼보다 정확도를 획기적으로 높인 새로운 크리스퍼 유전자 가위 기술을 개발하는 데 성공했...

지난 6월 유전자를 편집한 아기를 탄생시킬 것이라는 계획을 발표하며 논란을 불러왔던 러시아 과학자가 인간 난자를 가지고 유전자 편집을 시작한다. 최종 목표는 청각 장애 유전자를 바꾸는 것이다. 다만 그는 당국의 허가가 나오기 전까지는 유전자를 조작한 배아를 여성에게 이식하지 않겠다고 밝혔다. 국제학술지 ‘네이처’는 데니스 레브리코프 러시아 쿨라코프국립산부인과연구센터 유전자편집연구소장이 보내온 이메일 내용을 공개했다. 그가 보내온 이메일은 지난 6월 네이처가 보도한 기사에 대한 해명이 담겼다. 당시 네이처...

국제학술지 ‘네이처’는 라스머스 닐슨 미국 버클리 캘리포니아대 통합생물학과 교수가 최근 실었던 연구결과에 대해 여러 가지 큰 오류가 있음을 인정하고 철회하기로 했다고 14일 밝혔다. 닐슨 교수팀은 지난해 중국에서 크리스퍼 유전자가위로 수정란을 편집해 에이즈(AIDS·후천성면역결핍증)에 면역력을 갖고 태어난 여아 쌍둥이, 일명 '디자이너 베이비'가 조기 사망할 가능성이 높다는 연구결과를 ‘네이처 메디신’ 6월 25일자에 실었었다. 당시 논문이 실렸던 페이지(doi: 10.1038/s41591-019-0459-6)에는...

사람 세포에는 유전자가 약 2만5000개씩 들어 있다. 유전자들은 키와 얼굴 생김새, 성격, 생리학적 특성(체질), 특정 질환 발생 가능성 등 '표현형'에 대한 정보를 담고 있다. 표현형은 하나의 유전자에서 나오는 게 아니라 두 개 이상의 유전자가 서로 상호작용한 결과다. 서로 발현을 돕기도 하고 반대로 억제하기도 한다. 겉으로 드러나는 표현형만 봐서는 어떤 유전자들이 상호작용한 결과인지 알 수 없다. 미국 과학자들이 사람의 유전자들이 서로 어떻게 영향을 미치는지 알 수 있는 '유전자 상호작용 지도'를 그렸다. 암이나 치매...

DNA를 자르지 않고도 원하는 유전자를 삽입할 수 있는 새로운 유전자가위 기술이 나왔다. '인테그레이트'라는 이름이 붙여진 이 기술은 샘 스탠버그 미국 컬럼비아대 생화학및분자생물물리학과 교수팀이 콜레라균이 숙주의 DNA에 유전자를 넣는 모습에서 영감을 얻어 개발했다. 연구결과는 국제학술지 '네이처' 12일자(현지시간)에 발표됐다. DNA에서 질환을 유발하는 유전자를 없애거나, 원하는 유전자를 넣기 위해 현재 과학자들이 가장 많이 사용하는 도구는 '크리스퍼 유전자 가위'다. 크리스퍼 유전자 가위는 DNA에서...

질환의 원인 유전자(DNA)를 효소로 잘라내 유전자를 교정하는 이른바 ‘크리스퍼 유전자가위’ 기술이 중대한 도전에 직면했다. 지난해 11월 허젠쿠이 중국 난팡과기대 교수가 유전자 교정 아기를 출산시켜 생명 연구의 윤리 문제를 촉발시킨 데 이어 이렇게 탄생한 아기의 사망률이 높아질 수 있다는 연구가 나왔다. 라스무스 닐센 미국 버클리 캘리포니아대 통합생물학부 교수팀은 에이즈(AIDS·후천성면역결핍증)의 감염을 막는 ‘CCR5 유전자 돌연변이’를 유전자 쌍에 모두 가진 사람의 경우 그렇지 않은 사람에...

지난해 11월 허젠쿠이 중국 난팡과기대 교수가 후천성면역결핍증(AIDS)에 걸리지 않도록 유전자편집을 한 쌍둥이 아기가 태어났다고 발표해 생명과학계를 발칵 뒤집어 놓은 가운데 허젠쿠이 교수가 쌍둥이에게 유도한 유전적 결함이 사망률을 높일 수 있다는 연구결과가 나왔다. 라스무스 닐센 미국 버클리 캘리포니아대 통합생물학과 교수 연구팀은 허젠쿠이 교수가 편집한 유전자인 CCR5 유전자 변이를 유전자 한 쌍에 모두 가진 사람의 경우 사망률이 21% 높았다는 연구결과를 이달 3일 국제학술지 ‘네이처 메디신’에 발표했다. C...

지난해 11월 전 세계 과학계를 놀라게 한 ‘유전자 편집 아기’ 탄생에 협력한 의혹을 받아 학교측 조사를 받던 교수 3명이 '참여사실이 없다'는 최종 판정을 받았다. 이로써 이들 교수는 과학계의 연구 윤리를 훼손하고 인류에 해를 끼치는 연구에 도움을 줬다는 비판으로부터 일단 벗어날 전망이다. 미국 스탠퍼드대는 지난 16일 공식 성명을 통해 “자체조사 결과, 자대 내 스티븐 퀘이크 생물공학과 교수, 윌리엄 헐벗 신경생물학과 교수, 매튜 포티어스 소아학과 교수는 유전자편집 연구에 참여한 사실이 없다”고 발...

난임을 극복하기 위해서 난자는 물론, 정자를 동결 보존시키는 기술이 사용된다. 정액을 동결보호제와 섞어 세포 동결기에서 얼려 극저온의 액세질소에 보관했다가, 임신을 원할 때 인공수정을 진행하는 것이다. 그러나 전문가들은 정자를 얼릴 때 세포막이 손상돼 정자의 운동성이 떨어질 수도 있어 동결 정자의 임신 성공률이 약간 낮을 것으로 추정하고 있다. 과학자들은 정자의 운동성을 향상시킬 다양한 방법을 찾고 있다. 최근 영국 연구진은 정자가 물보다 점성이 100배 이상 큰 자궁 내막 점액에서도 헤엄을 잘 치는 비밀을 밝혔다. 성게 정자...

세계보건기구(WHO)가 유전자 편집 전문가 위원회를 꾸리고 인간 배아에 대한 유전자 편집과 관련된 모든 임상 연구를 일시적으로 중단하라고 촉구하는 입장을 내놨다. 또 유전자 편집 연구를 투명하게 볼 수 있도록 국제적 등록기관을 만들어야 한다고 촉구했다. WHO의 이런 입장은 지난해 11월 중국 허젠쿠이(賀建奎) 중국 난팡과기대 교수가 유전자를 편집해 일명 '디자이너 베이비'를 탄생시킨 뒤 일어난 논란에 대한 대책의 일환이다. 허젠쿠이 교수는 유튜브 영상을 통해 유전자가위인 크리스퍼 유전자 가위(CRISPR-Cas9)로 수정란...