‘유전자 가위’에 대해 들어보셨나요?

EBS의 과학다큐 비욘드에서 다룬 ‘유전자 가위’에 대해 소개하겠습니다.

©EBS 과학다큐 비욘드

유전자 가위는 생명체의 정보를 담고 있는 DNA의 특정 서열을 인지하여 해당 부위를 잘라내는 인공 단백질을 말합니다. 가위가 끈을 잘라내는 모습과 비슷하여 유전자 가위라는 이름이 붙여졌습니다. 유전자 가위가 원하는 위치를 절단하고 나면, 유전자 가위와 잘려 나간 DNA는 분해되어 사라지고, 남은 부위는 다시 이어지기 때문에 부작용도 거의 없는 것으로 알려져 있습니다.

이 유전자 가위 기술은 축산업, 농업 등에 활발히 적용되고 있으며, 인체 적용을 허가한 일부 나라에서는 질병 치료에도 활용되고 있습니다. 최근에는 국내 한 연구진이 이 유전자 가위로 폐에 침입한 코로나 19 바이러스 RNA를 잘라서 바이러스의 증폭을 차단하는 연구를 진행하고 있다고도 합니다.

유전자 가위가 어떻게 이와 같이 산업과 인류에 영향을 미치는 걸까요?

슈퍼 근육 돼지의 탄생

2005년, 한국과 중국의 연구팀이 합작하여 유전자 교정법으로 일반 돼지보다 근육량이 20% 더 많은 ‘슈퍼 근육 돼지’를 개발하였습니다.

슈퍼 근육 돼지는 유전자 가위를 이용하여 ‘근육 성장 억제 유전자’를 제거한 돼지입니다. 어미 돼지의 난자를 추출한 후, 유전자 가위를 이용하여 난자 DNA 내의 ‘근육 성장 억제 유전자’를 잘라내고, 이 난자로 만들어진 수정란을 어미 돼지 자궁에 착상시키면 3달 뒤에 슈퍼 근육 돼지가 탄생하게 되는 것입니다. 이렇게 만들어진 돼지는 지방은 적고 살코기는 더 많게 됩니다.

멸종 위기의 바나나 살리기

세계 4대 작물 중 하나인 바나나가 멸종 위기에 처해있다는 소식을 들어 보신 적 있을 겁니다. 바나나가 멸종 위기에 있는 이유는 바로 바나나를 말라 죽여버리는 곰팡이균 때문입니다. 이 곰팡이균은 개발되어 있는 어떤 살균제로도 죽지 않아 새로운 살균제의 개발보다는 곰팡이 내성이 강한 바나나 품종을 개발하는 것이 더 효과적일 것으로 보이고 있습니다. 바나나는 교배가 불가능한 무성 생식 식물이기 때문에 유전자 가위의 역할이 더욱 중요합니다. 곰팡이의 공격을 받지 않는 바나나 품종과 공격을 잘 받는 품종의 유전자를 비교하여 곰팡이 내성 유전자를 찾아내고, 유전자 가위를 이용하여 기존 품종의 유전자를 교정하는 연구가 진행 중이라고 합니다.

다음 편으로 이어집니다.


Sources:
EBS 과학 다큐 ‘비욘드’의 ‘유전자 가위, 신의 도구인가’ 편