<자료문의>
☎ 02-2100-6828, 교과부 기초연구지원과장 최도영, 사무관 남혁모

☎ 02-2123-7642, 연세대학교 생화학과 이한웅 교수

☎ 02- 880-9327, 서울대학교 화학부 김진수 교수

 ○ 연세대 이한웅 교수(53세)와 서울대 김진수 교수(48세)의 공동연구로 진행된 이번 연구는 교육과학기술부(장관 이주호)와 한국연구재단(이사장 이승종)이 추진하는 리더연구자지원사업(창의적 연구), 미래기반기술개발사업, 중견연구자지원사업(도약연구), 일반연구자지원사업(모험연구) 등의 지원으로 수행되었고, 세계 최고 권위의 과학전문지 ‘네이처’의 자매지인 ‘Nature Biotechnology(IF=23)’최신호(1월 10일자)에 발표되었다.

      (논문명: Knockout mice created by TALEN-mediated gene targeting) 

 ○ 유전자가위(engineered nuclease)는 특정 DNA 염기서열을 인식해 절단하는 인공 효소로서, 사람을 비롯한 동식물 세포의 어떤 유전자라도 돌연변이를 교정하거나 특정 유전자를 녹아웃하는데 사용된다. 유전자가위에는 징크핑거 뉴클레아제^*와 탈렌(탈·이펙터 뉴클레아제) 등 두 종류가 있다.

     * 징크핑거 뉴클레아제(ZFN)와 탈·이펙터 뉴클레아제(탈렌, TALEN) : 징크핑거와 탈·이펙터는 모두 특정 DNA 염기서열을 인식할 수 있는 인위적인 단백질로, 여기에 DNA를 자를 수 있는 효소(뉴클리아제)를 연결하여 원하는 유전자를 마음대로 자를 수 있음. 최근 연구는 탈렌이 ZFN에 비해 효율과 안전성 면에서 장점이 많다고 밝혀짐

 ○ 배아줄기세포를 이용하는 기존의 녹아웃 기술(2007년 노벨생리학상 수여 분야)로 녹아웃 생쥐를 만들기 위해서는 우선 유전자변형 배아줄기세포주를 확립한 후, 유전자가 변형된 쥐들로부터 다시 교배되어 얻은 2세대로 유전자변형이 전달되는지를 확인해야 하는 등 복잡하고 비효율적인 과정을 거쳐 대략 1~2년의 긴 기간이 필요했다.

 ○ 그러나 연구팀의 유전자가위 기술은 줄기세포를 사용하지 않고 수정란에 직접 주입하기 때문에 6개월 이내에 녹아웃 생쥐를 만들 수 있다.

   - 연구팀은 특정 유전자(Pibf1과 Sepw1를 모델로 사용)의 염기서열만을 인식할 수 있는 탈렌을 각각 제작한 후, 생쥐의 세포주와 수정란에 직접 주입하였다. 그 결과 해당 유전자 부분에만 정상 쥐의 유전자와는 다른 변이가 발생했고, 변이된 유전자가 후손들에게 안정적으로 유전되는 것을 확인하였다. 따라서 탈렌은 우리가 원하는 특정 유전자만 녹아웃된 동물모델을 만드는데 매우 효율적이고 유용한 방법임을 입증하였다.

 ○ 또한 김진수 교수는 “유전자가위 기술은 유전자의 염기서열을 교정하거나 특정 유전자를 녹아웃하는 등 최근 과학자들이 주목하는 신기술이다”라고 정의하였다.

“이 자료는 교육과학기술부의 보도자료를 전재하여 제공함을 알려드립니다.”