유전자조작기술이 COVID-19 진단에 적용?

황원희 기자 | eco@ecomedia.co.kr | 입력 2021-09-05 21:57:51
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[이미디어= 황원희 기자] 유전자 조작기술이 코로나19의 진단에 적용될 수 있는 길이 열렸다고 연구진이 밝혔다. 연구에 의하면 이 기술을 이용해 사스-CoV-2를 포함한 병원균에서 유래한 단백질에 결합된 항체를 회복 중인 Covid-19 환자의 혈액에서 검출했다. 이를 통해 미국 과학자들은 새로운 종류의 의학 진단, 특히 Covid-19 치료에서 영감을 줄 수 있는 움직임으로 환자 혈액 샘플의 항체를 식별하기 위해 유전자 변형 기술 CRISPR(유전자편집가위)의 용도를 변경할 수 됐다고 밝혔다.

 

이 기술은 CRISPR의 심장부에 있는 단백질인 Cas9의 변형 단백질에 부착되어 유전자 변형에 사용될 때처럼 DNA와 결합하지만 절단하지 않는 맞춤형 단백질 집락을 포함한다. 이 Cas9-퓨전 단백질이 수천 개의 고유한 DNA 분자를 가진 마이크로칩에 적용되면, 혼합물 내의 각 단백질은 상응하는 DNA 서열을 포함하는 칩의 위치에 스스로 결합하게 된다.

 

하버드 의대와 보스턴 브리검 여성병원 연구진은 이 기술을 Cas9 매개 자기조직에 의한 펩타이드 고정화의 줄임말인 '피카소'라고 불렀다. 그들은 피카소 마이크로 어레이에 혈액 샘플을 적용하면 환자 항체가 인식하는 마이크로칩의 단백질을 확인할 수 있다고 말했다.

 

연구팀은 이 기술을 이용해 회복 중인 Covid-19 환자의 혈액에서 사스-CoV-2 등 병원균에서 파생된 단백질에 결합하는 항체를 검출했다.

 

연구진은 이 기술을 통해 수천 개의 서로 다른 단백질 조립 작용이 가능하다는 것을 보여주며, 광범위한 의학 진단 도구로서 쉽게 적응될 수 있음을 시사했다.

 

스티븐 엘지 하버드대 박사는 "이번 작업의 가장 흥미로운 측면 중 하나는 완전히 새로운 환경에서 CRISPR을 적용할 수 있는 방법에 대한 시연이다.  "이전까지 CRISPR은 유전자 편집과 DNA 또는 RNA 검출에 주로 사용되어 왔다"며 "피카소는 CRISPR 기술을 새로운 단백질 연구 영역으로 끌어올렸다"며 따라서 분자 자기 조립 전략이 새로운 연구와 진단 도구 개발에 도움이 될 수 있다고 밝혔다.

 

연구원들은 CRISPR 기술이 언젠가는 의사들에게 각 환자의 진단과 최선의 치료 과정을 신속하게 결정할 수 있는 방법을 제공할 수 있는 의학 진단 도구로서 이용될 가능성이 있다고 말했다.


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