유전자 가위 ‘긴 가닥 DNA’ 편집…“신약 개발 속도 빨라질 것”

[사진=Natali_ Mis/shutterstock]
‘유전자 가위’ 기술을 통해 정밀 암 치료와 신약 개발 등의 속도가 한층 빨라질 것으로 기대된다.

웰컴 생어 연구소(Wellcome Sanger Institute)와 신약 개발을 위한 기관 협력체인 오픈 타겟(Open Targets) 연구진이 30개의 암 유형에서 324개의 모든 암 모델 유전자를 추출해 암 생존에 필수적인 유전자를 발견했다고 밝혔다.

연구진은 크리스퍼 유전자 가위(CRISPR-Cas9) 기술을 활용해 2만여 개의 유전자를 파괴했고, 암 생존 핵심 유전자를 발견했다고 설명했다. 이를 통해 암 치료제 개발 가능성이 가장 높은 약제 표적 600개의 우선순위를 매겼다.

웰컴 생어 연구소와 오픈 타겟 연구진은 치료제 개발성이 높은 약제 순위를 매기는 시스템을 새롭게 개발해 ‘암 의존성 지도(Cancer Dependency Map)’ 제작에 한 걸음 다가갔다고 평가받고 있다. 암 의존성 지도는 암의 유전적인 특성을 밝혀 암에 존재하는 취약점을 확인하기 위한 노력으로 일종의 차세대 정밀 암 치료(Precision cancer care) 규정집이다.

연구에 참여한 매튜 가넷 박사는 “결장암, 유방암 같은 일반 암뿐만이 아니라 난소암, 췌장암 등 적합한 치료가 개발되지 않은 암종에도 중점을 두었다”며 “새로운 정밀 암 치료법 개발을 위한 첫걸음”이라고 말했다.

최근 크리스퍼 유전자 가위 기술은 발전을 거듭하고 있다. 미시간 대학교 연구진에 따르면 새로운 ‘유형 1 크리스퍼-카스3(CRISPR-Cas3)’이 100킬로베이스에 이르는 표적 DNA 일부 삭제에 성공했다. 기존 기술(CRISPR-Cas9)보다 더 긴 가닥의 DNA 편집이 가능해진 것.

미시간 대학교 얀 장 연구원은 “크리스퍼-카스3는 더 강력하고 정확한 분자 가위로 목표하는 지점에서 염색체를 따라 이동하며 수십킬로베이스의 DNA를 자를 수 있다”며 “특정 질병에 가장 중요한 DNA 영역을 결정하는 선별도구가 될 수 있을 것”이라고 말했다.

웰컴 생거 연구소의 프란시스코 이오리오 박사는 “신약 개발 시 임상시험 최종 단계까지 성공하기 위해서는 가장 유망한 약제를 선택하는 것이 중요하다”며 “크리스퍼 기술을 통해 암 정복을 목표로 하는 신약 개발 속도가 빨라질 것으로 기대한다”고 말했다. 그외에도 크리스퍼 기술을 활용하면 임상시험에 사용되는 다중 돌연변이 동물모델 제작도 수월해지며, 질병과 관련된 세포주 또한 보다 정확하게 제작할 수 있을 것으로 보인다.

연희진 기자 miro22@kormedi.com

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