2PL-1 : 유전자가위로 유전자 수술하기

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• 저자[authors] 김진수 ( Jin-soo Kim )
  
• 학술지명[periodical name] 한국공업화학회 연구논문 초록집
  
• 권호사항[Volume/Issue] Vol.2018No.-[2018]
  
• 발행처[publisher] 한국공업화학회
  
• 자료유형[Document Type] 학술저널
  
• 수록면[Pagination] 98-98
  
• 언어[language] Korean
  
• 발행년[Publication Year] 2018
  

초록[abstracts] 

[유전자가위로 DNA를 수술해 암, 에이즈, 혈우병을 치료하고 멸종위기에 처한 바나나를 구할 뿐 아니라 모기와 같은 해충을 박멸한다. 크리스퍼(CRISPR)로 불리 우는 제3세대 유전자가위를 이용해 전 세계 의생명과학자들이 세상을 바꾸고 있다. 2013년 1월, 서울대 연구팀과 미국의 연구팀들이 각자 독자적으로 크리스퍼 유전자가위를 이용한 유전자 교정 사례를 학술지에 처음 보고한 이후 불과 5년이 지난 현재, 하루가 멀다 하고 이 기술을 이용한 논문들이 발표되고 있으며 국내외 언론을 통해 관련성과가 보도되고 있다. 짧지 않은 생명과학 역사에서 이처럼 빠른 시간 내에 이렇게 널리 활용된 신기술은 찾아보기 어렵다. 학술지 사이언스는 이를 크리스퍼 혁명이라고 표현했다. 크리스퍼 유전자가위는 무엇이고 이 혁신적 도구가 우리의 삶을 어떻게 바꿀 것인가? 크리스퍼는 세균의 유전체에 존재하는 반복적인 DNA서열과 이로부터 비롯된 면역체계를 일컫는 학술용어다. 세균의 천적은 바이러스다. 세균은 바이러스의 침입을 받으면 이에 대항하기 위해 그 바이러스의 DNA를 잘게 자른 다음 그 조각을 자신의 유전체에 삽입해 둔다. 이를 크리스퍼라고 하는데 흥미롭게도 이 부분으로부터 작은 가이드 RNA가 만들어진 후 Cas9이라는 세균 자체의 단백질과 결합한다. 이후 같은 바이러스가 다시 침입하면 가이드 RNA가 바이러스 DNA에 상보적으로 결합한 후 Cas9이 이를 절단해 바이러스의 복제를 차단한다. 다시 말해 크리스퍼는 바이러스라는 과거의 나쁜 경험을 기억해 두었다가 이를 물리치는 세균의 면역체계라고 볼 수 있다. 생명과학자들은 최근 이를 새로운 유전자가위로 개발하여 인간세포와 동식물세포의 유전자를 마음대로 교정할 수 있게 되었다. 이를 이용하면 유전자에 돌연변이가 일어난 부분을 수술하여 원상복구할 수도 있고 질병의 원인이 되는 유전자를 잘라내 제거할 수도 있다. 마치 컴퓨터 프로그래머가 버그를 발견하여 수정하듯이 생명과학자들이 손쉽게 인간및 동식물의 유전자를 마음대로 리프로그래밍할 수 있게 된 것이다. 지난 수십억 년 동안 유전자의 진화를 거쳐 탄생한 인류가 이제 유전자의 프로그래머가 된 것이다. 의생명과학자들이 크리스퍼 유전자가위의 개발에 열광하여 다양한 목적으로 이 도구를 사용하게 되면서 이 새로운 혁명적 기술이 가져 올 인류의 미래에 대해 우려하는 목소리도 높아지고 있다. 이 기술이 남용되어 맞춤형 아기를 만들거나 무절제하게 동식물에 활용되어 생태계를 파괴할 수도 있다는 것이다. 이번 강연을 통해 인간 및 동식물 유전자 교정의 구체적 사례를 살펴보고 앞으로의 전망과 논란에 대해 소개하고자 한다.]