유전자가위 변이 유발, 생각 이상으로 심각 (연구)

특정 유전자만 선택적으로 잘라내는 유전자가위 기술인 ‘크리스퍼-캐스9(CRISPR-Cas9)’의 부작용이 예상보다 클 것이란 경고성 주장이 나왔다.

네이처 바이오테크놀로지(Nature Biotechnology)에 17일 발표된 연구에 의하면 크리스퍼-캐스9은 교정하고자 하는 염기쌍이 아닌 그 주변의 다른 염기쌍을 잘라내 유전자 변이를 일으킬 가능성이 있다.

크리스퍼-캐스9은 자르기를 원하는 DNA를 찾아가는 ‘크리스퍼’와 타깃 DNA를 정확히 잘라내는 가위 효소인 ‘캐스9’으로 구성된다. 문제가 있는 유전자 염기쌍을 찾아가 잘라낸 다음 정상 염기쌍으로 복구시켜 유전병을 치료한다는 원리다.

그런데 크리스퍼-캐스9이 잘못된 범위의 염기 가닥을 잘라내 오류를 일으킬 수 있다는 문제를 지적하는 전문가들의 의견이 제기되기 시작했다.

영국 웰컴생어연구소 연구팀도 새로운 논문((Repair of double-strand breaks induced by CRISPR–Cas9 leads to large deletions and complex rearrangements)을 통해 크리스퍼-캐스9의 이 같은 부작용에 주목했다.

연구팀은 쥐의 줄기세포와 인간의 망막상피세포에 크리스퍼-캐스9 기술을 적용해 부작용이 일어나는지 관찰했다. 그리고 예상보다 큰 범위의 오류가 발생한다는 점을 확인했다.

쥐 세포에 적용한 크리스퍼-캐스9은 표적 삼은 염기쌍과 수천 개의 염기쌍이 떨어진 곳에서 염기 결실이나 삽입, 재배열 등의 문제를 일으켰다. 사람의 망막상피세포에서도 마찬가지로 수천 개의 염기쌍이 떨어진 곳에서 이런 오류가 일어났다.

타깃 삼은 염기쌍에서 상당한 거리에 위치한 유전체에 손상이 일어났다는 점에서 크리스퍼-캐스9의 안전성이 생각처럼 높지 않을 가능성이 제기된 것이다.

연구팀은 크리스퍼-캐스9으로 인한 대규모 염기 결실 등이 유전자 변이와 여러 질환을 일으킬 수 있다는 점에서 보다 신중하고 충분한 연구를 거쳐 기술을 적용해 나가야 한다고 설명했다.

[사진=TotallyMJ/shutterstock]

문세영 기자 pomy80@kormedi.com

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