국제연구진이 크리스퍼 유전자 가위를 이용해 인간배아의 발달 과정에서 배아줄기세포가 만능성을 유지하는 데 큰 역할을 하는 ‘OCT4’ 유전자의 기능을 밝혀냈다.
케이시 니아칸 영국 프랜시스크릭연구소 박사팀이 주도하고 기초과학연구원(IBS) 유전체교정연구단의 김진수 단장(서울대 화학부 교수)과 김대식 박사가 참여한 국제연구진은 “크리스퍼 유전자 가위 기술을 이용해 사람배아에서 이 유전자의 기능을 확인했다”고 21일 밝혔다. 이에 따라 OCT4 유전자가 쥐의 배아에 비해 인간 배아의 초기 발달에 중요한 역할을 하고 있고 같은 유전자라도 종에 따라 서로 다른 메커니즘이 존재한다는 것이 증명됐다. 연구결과는 국제학술지 ‘네이처’(Nature) 20일 자에 실렸다
한국 연구진은 영국 프랜시스 크릭 연구소에서 제작한 크리스퍼 유전자 가위의 표적이탈효과를 분석하는 일을 절단유전체 시퀀싱(Digenome-seq) 방법을 이용해 수행했다. 그 결과 실험에 사용한 크리스퍼 유전자 가위의 표적이탈효과가 없음을 증명했다.
이 연구는 배아의 초기 발달 과정을 이해하기 위해 진행이 되었다. 크리스퍼 유전자 가위를 주입한 19개의 배아를 분석하였을 때 17개의 배아가 하나 이상의 할구(blastomere)에서 OCT4 유전자의 변형이 일어났다. OCT4 유전자의 기능이 인간의 배아와 쥐의 배아에서 서로 다른 특징이 있음을 밝혔다. OCT4가 제거된 인간의 배아는 배아가 배반포 (blastocyst)까지 발달되지 않았다. 하지만 OCT4가 제거된 쥐의 배아는 배아가 배반포(blastocyst)까지 잘 발달되지만 유지되지 않는 것을 볼 수 있었다. /고광본 선임기자 kbgo@sedaily,com
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