유전자 가위로 DNA 움직임 추적하는 신기술 개발

UNIST 김하진 교수팀 연구, 기존보다 정확도·해상도↑

울산과학기술원(UNIST)은 바이오메디컬공학과 김하진 교수팀이 '유전자 가위'(CRISPR) 기술로 세포 속 DNA의 움직임을 추적하는 새로운 방법을 개발했다고 12일 밝혔다.

울산과기원에 따르면 유전자 가위는 DNA의 특정 영역(유전자)을 자르는 '가위 효소'와 이 효소를 안내하는 gRNA(guide RNA)로 구성된다.

연구팀은 가위 효소에 DNA의 특정 영역에 결합하는 형광 단백질을 붙여 DNA의 위치를 추적했다.

위치 추적 과정에서 '잡음 신호'를 줄이는 기법으로 기존 유전자 가위 기반 이미징 방법보다 정확도와 해상도가 높은 것이 장점이다.

또 유전자의 위치를 장시간 추적할 수 있어 크로마틴(chromatin) 구조 변화를 실시간으로 관찰할 수 있다.

크로마틴이란 일직선으로 이으면 2ｍ에 달하는 DNA를 수 미크론(micron·1미크론은 1ｍ의 100만분의 1) 크기의 세포핵 속에 뭉쳐 놓은 것을 말한다.

최근 크로마틴 구조 이상이 암을 유발하는 것과 같은 새로운 사실이 속속 발견되고 있어, 크로마틴 구조와 움직임을 파악하려는 연구의 중요성이 높아지고 있다.

김 교수는 "개발한 크로마틴 이미징 기술과 3차원 구조 측정 기술을 결합해 암 등 유전체 질병에 대한 새로운 바이오마커를 발굴하고, 질병 진단과 치료에 활용할 수 있을 것"이라고 말했다.

이번 연구는 국제 학술지인 '게놈 리서치'(Genome Research)에 9월 4일 자로 온라인 공개됐다.

연구 수행은 한국연구재단(NRF)과 기초과학연구원(IBS)의 지원을 받아 이뤄졌다.

/연합뉴스