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‘크리스퍼 유전자 가위’ 작동 방식…분자 수준에서 규명
입력 2016.11.02 (19:04) 국제
유전자의 특정 부위만 골라서 자를 수 있는 '크리스퍼 유전자 가위'의 작동 방식을 국내 연구진이 분자 수준에서 관찰하는 데 성공했다.

김성근 서울대 화학부 교수와 배상수 한양대 화학과 교수는 공동으로 크리스퍼 유전자 가위의 핵심 단백질인 'Cas9'(카스9)이 '가이드 RNA', '표적 DNA'와 상호 작용하는 과정을 단일 분자 수준에서 규명했다. 'Cas9'은 특정 DNA의 염기를 잘라내는 효소 이름으로 유전물질인 '가이드 RNA'과 결합한 뒤 표적이 되는 DNA의 이중나선 구조를 풀어 원하는 염기서열만 제거할 수 있게 한다.

김 교수팀은 'Cas9' 단백질이 '표적 DNA'와 단계적으로 결합해 효소 활성을 최대로 지니게 되고 이 과정에서 길잡이 역할을 하는 '가이드 RNA'가 수시로 구조를 바꾸며 단백질의 활성에 영향을 미치는 것을 발견했다. 연구 결과는 '네이처 커뮤니케이션스' 최신호에 실렸다.


유전자가위는 특정 DNA의 염기서열을 자르고 편집하는 기술로 수십억 쌍에 이르는 염기서열 가운데 특정 염기와 결합하는 단백질을 이용한다. 'Cas9' 단백질을 사용하는 크리스퍼 유전자 가위는 2012년 처음 등장한 뒤 간편한 교정법으로 주목받으며 과학계에서 가장 많이 연구되고 있다. 유전자 변이로 발생하는 혈우병 등 다양한 질병 치료에 활용될 전망이다.
  • ‘크리스퍼 유전자 가위’ 작동 방식…분자 수준에서 규명
    • 입력 2016-11-02 19:04:09
    국제
유전자의 특정 부위만 골라서 자를 수 있는 '크리스퍼 유전자 가위'의 작동 방식을 국내 연구진이 분자 수준에서 관찰하는 데 성공했다.

김성근 서울대 화학부 교수와 배상수 한양대 화학과 교수는 공동으로 크리스퍼 유전자 가위의 핵심 단백질인 'Cas9'(카스9)이 '가이드 RNA', '표적 DNA'와 상호 작용하는 과정을 단일 분자 수준에서 규명했다. 'Cas9'은 특정 DNA의 염기를 잘라내는 효소 이름으로 유전물질인 '가이드 RNA'과 결합한 뒤 표적이 되는 DNA의 이중나선 구조를 풀어 원하는 염기서열만 제거할 수 있게 한다.

김 교수팀은 'Cas9' 단백질이 '표적 DNA'와 단계적으로 결합해 효소 활성을 최대로 지니게 되고 이 과정에서 길잡이 역할을 하는 '가이드 RNA'가 수시로 구조를 바꾸며 단백질의 활성에 영향을 미치는 것을 발견했다. 연구 결과는 '네이처 커뮤니케이션스' 최신호에 실렸다.


유전자가위는 특정 DNA의 염기서열을 자르고 편집하는 기술로 수십억 쌍에 이르는 염기서열 가운데 특정 염기와 결합하는 단백질을 이용한다. 'Cas9' 단백질을 사용하는 크리스퍼 유전자 가위는 2012년 처음 등장한 뒤 간편한 교정법으로 주목받으며 과학계에서 가장 많이 연구되고 있다. 유전자 변이로 발생하는 혈우병 등 다양한 질병 치료에 활용될 전망이다.
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