[파이낸셜뉴스] 국내연구진이 4세대 유전자가위인 '프라임에디팅'이 크리스퍼 카스9보다 정확성을 가지고 있다는 것을 검증했다. 한국생명공학연구원은 유전자교정연구센터 김대식·김용삼 박사팀이 프라임에디팅의 정확성을 검증할 수 있는 기술을 개발했다고 10일 밝혔다. 이 기술을 이용해 프라임에디팅의 효율성과 정확성을 검증하고 보다 안전한 프라임에디팅 방법에 대해 발표했다. 연구진은 동물세포에서 프라임에디팅의 효율성을 확인했고 정확성 검증을 위한 기술을 최적화했다. 특히 기존에 널리 사용하고 있는 크리스퍼 카스9 유전자 가위와 비교해 높은 정확성을 가지는 것으로 밝혀졌다.연구진은 한발 더 나아가 기존 프라임에디팅에 비해 높은 정확성을 가지는 프라임에디팅 변이체들을 제작했다. 김대식 박사는 "적용범위가 넓은 프라임에디팅의 효율성과 정확성을 검증함으로서 하나의 유전자 가위 기술로 다양한 유전자교정이 가능하고 전달기술과 같은 보조기술의 발전과 함께 유전자 치료에 대한 활용가능성이 높아졌다"고 밝혔다. 이번 연구결과는 제1저자로 김도연·문수빈 연구생도 참여해 생물학 분야의 세계적 저널인 '뉴클레익 애시드 리서치' 9월 16일자 온라인 판에 게재됐다. 한편, 지난해 10월 미국 브로드연구소에서 최초로 발표된 프라임에디팅은 희귀 유전병의 90%까지 치료가 가능한 차세대 유전자 가위 기술이다. 기존의 유전자 가위의 정밀도를 향상 시키면서 단점을 해결한 기술로 자유로운 유전자 교정이 가능하다. 크리스퍼 계열의 유전자 가위가 2013년 소개된 이후 유전자교정 분야는 혁명적으로 발전해왔다. 유전자 교정의 핵심인 유전자 가위기술을 통해 유전자의 제거, 삽입, 치환을 유도해 기초연구 및 유전자 치료 등의 다양한 분야에 활용되고 있다. 염기서열의 변화를 위한 여러 유전자 가위 기술들이 개발됐으나 대부분의 유전질환에 적용하기에는 한계를 가지고 있었다. 프라임 에디팅은 기존 유전자 가위의 한계를 극복할 수 있는 기술로 유전질환의 약 90%를 치료할 수 있을 것으로 학계는 기대하고 있다.  monarch@fnnews.com 김만기 기자

글로벌 과학기술 기업 머크는 캐나다 특허청으로부터 진핵세포에서 쌍을 이뤄 작용하는 크리스퍼 니카제(CRISPR Nickase) 효소에 대한 특허를 획득했다고 12일 밝혔다. 머크 보드 멤버 겸 생명과학 사업 CEO인 우딧 바트라는 “이번 특허는 크리스퍼 기술을 적용할 수 있는 치료제의 안전성에서 또 다른 진전을 의미한다”면서 “머크는 지난 15년 동안 유전자 편집 혁신의 선두에 서 온 기업으로 이번 특허 취득으로 크리스퍼를 활용한 유전자의 절단과 통합의 기반 기술이 더욱 확장돼 유전자 치료 연구를 발전시키는 데 일조할 것”이라고 말했다. 크리스퍼 기술은 머크의 대표적인 핵심 역량이다. 머크는 윤리적 기준과 법적 기준을 고려해 유전자 편집 연구를 지원하고 있다. 머크는 이를 위해 외부 인사들로 구성된 독립적인 바이오 윤리 자문 위원회를 설립해 유전자 편집 연구나 이를 활용하는 등 자사의 사업과 관련된 연구에 별도의 지침을 제공하고 있다. 또 과학과 사회적 차원의 문제를 고려한 명확한 운영 입장을 정의하고 연구와 응용 분야에 사용할 수 있는 유망한 치료 접근법도 소개하고 있다. 이번 캐나다 특허는 머크가 캐나다에서 확보한 두 번째 크리스퍼 특허로 전세계적으로는 13번째 특허다. 머크는 지난해 말 호주와 유럽에서도 유사한 특허를 확보했다. 머크 관계자는 "이번 특허는 쌍을 이루는 니카제의 작용 기전과 관련된 것으로 유연성과 효율성이 높은 이 기술을 활용해 표적 유전자의 특이성과 실험 안전성을 높일 수 있게 됐다"고 강조했다.  쌍을 이루어 작용하는 크리스퍼 니카제는 공통의 유전자를 표적으로 삼아 염색체 서열의 각각 반대 가닥들에 틈을 내거나 쪼개어 이중 가닥 절단을 형성하는 역할을 한다. 이 과정에는 외인성 또는 전달받은 유전자 서열을 삽입할 수 있는 크리스퍼 통합기술이 포함될 수 있다. 두 개의 크리스퍼를 결합해야 작용할 수 있는 이 방식은 게놈의 다른 위치에서 표적을 벗어난 절단이 발생할 확률을 낮춰준다. 머크는 크리스퍼 통합 특허 포트폴리오에는 호주, 캐나다, 중국, 유럽, 이스라엘, 싱가포르, 한국에서 허가받은 특허가 포함된다. 머크의 크리스퍼 특허들은 원하는 유전자 변화를 일으키기 위해 진핵 세포들의 유전자 염기 서열의 염색체 통합이나 절단, 외부 DNA 서열의 삽입에 관한 것들이다. 머크는 전체 특허 포트폴리오를 관련된 모든 활용 분야에 사용될 수 있도록 기술 수출에 적극 나서고 있다. 머크는 유전자 편집을 위한 맞춤형 생체분자 RNA-guided II 인트론과 CompoZr Zinc Finger 뉴클레아제를 제공한 세계 최초 기업이다. 각국에서 연구자들이 이러한 기술을 채택하는 데 앞장서고 있다. 머크는 또한 전체 인간 게놈을 다루는 배열된 크리스퍼 라이브러리를 최초 제조하기도 했다. 머크는 기본적인 유전자 편집 연구 외에도 유전자 치료제와 세포 기반 치료제 개발을 지원하며 바이러스 벡터도 제조하고 있다.  juyong@fnnews.com 송주용 기자

머크는 미국 특허상표국이 프록시 크리스퍼(CRISPR) 기술에 대해 자사가 신청한 특허를 허가했다고 25일 발표했다. 머크 생명과학 사업 CEO 우딧 바트라는 "크리스퍼에 대한 머크 최초의 미국 특허를 얻었다"며 "머크는 크리스퍼 기술 분야를 주도하는 혁신 기업이다. 이 기술의 모든 가능성이 책임감 있고 윤리적으로 실현될 수 있도록 전세계 과학자들과의 협업 할 것"이라고 말했다. 머크의 프록시 크리스퍼는 DNA 변경을 위해 유전자를 절개함으로써 크리스퍼를 더 효율적이고 유연하게 특정할 수 있는 유전자 편집 기법이다. 과학자들은 이 기술을 통해 접근이 어려운 유전자 구역을 변경할 수 있다.   프록시 크리스퍼 방식을 적용하기 위해서 인접한 유전자를 목표로 하면서 함께 작동하는 두 개의 크리스퍼 시스템이 설계된다. 한 크리스퍼 시스템은 목표 유전자 구역의 '문'을 열어 유전자들을 감싸고 있는 크로마틴 단백질을 밀어낸다. 다른 하나의 크리스퍼는 그 곳을 통과해 DNA를 변경할 정확한 위치를 찾아낸다. 머크에 따르면 DNA 변경이 이뤄지기 위해서는 두 크리스퍼 결속이 필요하기 때문에 프록시 크리스퍼 방식은 개별 크리스퍼 시스템보다 두 배 더 정확하게 목표 유전자에 특이적으로 작동할 수 있다. 이번 미국 특허는 머크의 전세계 13번째 크리스퍼 특허다. 머크의 크리스퍼 특허 포트폴리오에는 한국, 호주, 캐나다, 유럽, 싱가포르, 중국, 이스라엘에서 받은 특허가 포함된다. 한편 머크는 호주, 캐나다와 유럽에서 쌍으로 작동하는 크리스퍼 니카제 기술(DNA 이중 나선 구조를 절단하기 위해 염색체의 상보적인 서열을 끊어 내는 것) 특허도 획득한 바 있다. 머크의 크리스퍼 결합 기술(진핵 세포 염색체 서열의 절단 및 DNA 서열 삽입)은 한국, 호주, 캐나다, 유럽, 싱가포르, 중국, 이스라엘에서 특허를 받았다. 머크는 전체 크리스퍼 특허 포트폴리오를 모든 사용 분야에 라이센스하고 있다. juyong@fnnews.com 송주용 기자

정밀의학 생명공학기업 마크로젠은 지난 22일 미국 브로드연구소의 크리스퍼 유전자 편집 기술에 대한 실시권을 획득했다고 28일 밝혔다. 크리스퍼 유전자 편집 기술은 유전자의 특정 부위를 절단하는 기술이다. 마크로젠은 이번 실시권 획득으로 브로드연구소가 보유한 3세대 CRISPR-Cas9을 비롯해 총 50여 건의 크리스퍼 관련 기술을 확보했다. 메사추세츠공과대학(MIT)과 하버드대학교가 공동 설립한 브로드연구소는 크리스퍼 기술 연구기관이다. 지난 2015년 1월 네이처가 발표한 바에 따르면 크리스퍼 관련 특허 보유자 상위 3위는 MIT(62건), 브로드연구소(57건), 장펑(MIT 생명공학자)(34건) 순으로 나타났다. 마크로젠은 이번에 도입한 브로드연구소 크리스퍼 기술을 통해 신약개발 및 정밀의학 분야의 연구개발 혁신과 신성장동력 창출을 가속화할 계획이다. 이를 위해 전임상 모델동물 제작 분야에 해당 기술을 확대 적용한다. 또 각종 질환과 항암 표적 치료제 기능 분석, 유전자 치료제 연구개발 등으로 적용 범위를 넓혀 나갈 예정이다. 마크로젠 서정선 회장은 "마크로젠은 이번 특허 기술 확보로 브로드연구소와 함께 유전자 편집 기술을 한층 발전시켜 나가는 것은 물론 전 세계에 크리스퍼 기술을 확대 공급할 수 있도록 협력해 나갈 것"이라며 "앞으로 유전자 치료제 연구 및 생산 등으로 기술의 활용 분야를 넓혀 나가고 질병치료 및 신약개발, 나아가 정밀의학 실현으로 인류 건강 증진에 기여하겠다"고 밝혔다. juyong@fnnews.com 송주용 기자

엠젠이 강세를 보이고 있다. 세포 안에 있는 특정 유전자를 골라서 제거할 수 있는 '크리스퍼 유전자 가위' 기술이 각광받으며 이 기술을 보유하고 있는 엠젠에 매수세가 몰리는 것으로 풀이된다.   19일 오전 오전 10시28분 현재 엠젠은 전 거래일 대비 2.94% 오른 5080원에 거래되고 있다.  과학 저널 사이언스는 최근 '2015년을 빛낸 과학 성과' 1위로 크리스퍼 가위를 꼽았다. 영국 프랜시스 크릭 연구소가 올초 크리스퍼 가위로 유전자 변형 인간 배아를 만들겠다고 밝히면서 세간의 이목을 집중시키고 있다. 엠젠은 이미 지난해 이 기술로 이종장기에 사용되는 면역결핍용 돼지를 생산한 바 있다. 엠젠에 따르면 엠젠은 지난해 10월 발암억제 유전자를 제거해 발암상태를 유지하는 돼지 4두를 생산했다. 엠젠은 최근 이 기술의 적용 범위를 늘려 면역결핍, 당뇨, 각막이식 실험용 돼지 등 국내외적으로 수요가 많을 것으로 예상되는 돼지를 생산하겠다고 지난 13일 밝힌 바 있다.  why@fnnews.com 원희영 기자

DNA 잘라 질병도 고칠 수 있다지만 '맞춤형 아기 탄생' 생명윤리 논란도 #.일반적인 부모 아래서 태어난 아이 빈센트와 시험관 수정을 통해 완벽한 유전인자를 가진 '맞춤형 아이' 안톤. 그리고 빈센트에게 자신의 우수한 유전자를 팔아 넘기는 유진 머로우. 이들의 이야기를 다룬 SF영화 '가타카'가 눈 앞의 현실로 다가오고 있다. 2013년 국내 연구진이 처음 발견한 '제3세대(크리스퍼, CRISPR) 유전자 가위'에 대한 논의가 활발해지면서다. 유전자 가위(DNA 절단 효소)는 인간은 물론 동.식물세포의 유전자를 마음대로 교정하는 데 사용하는 기술이다. DNA를 자른 후, 세포 내 복구 시스템에 의해 다시 연결되는 과정에서 유전자 교정과 변이가 일어나는 방식이다. 이 기술은 암과 에이즈 등 난치병 치료제 개발에 활용될 수 있을 것이란 기대를 모으고 있다. 반면 일각에서는 생태계 파괴 및 '맞춤형 아기 탄생'이라는 윤리적 논란도 제기되고 있다. 이에 정부가 크리스퍼 유전자 가위 등 '유전체 편집기술'에 대한 기술영향평가에 나서면서 국내 연구진들을 중심으로 관련 논의가 본격화 될 전망이다. 9일 서울 삼성동 코엑스에서 열린 '2015 세계과학기자대회'에서 기초과학연구원(IBS) 유전체교정연구단 김진수 단장(서울대 화학부 교수)은 '크리스퍼 유전자 가위가 세상을 바꾼다'는 주제의 토론을 통해 "최근 돼지를 이용해 사람의 신체 이식용 장기를 개발하는 연구도 진행 중"이라며 "유전자 가위를 이용하면 인간세포로 구성된 돼지 장기는 물론 이것을 사람에게 이식했을 때 일어나는 면역거부 반응까지 줄일 수 있다"고 강조했다. ■유전자 가위로 질병 DNA '싹둑' 앞서 김진수 단장은 지난 2013년 국제학술지에 크리스퍼 유전자 가위를 이용한 유전체 교정 사례를 세계 처음 발표한 데 이어, 올 초에는 이 유전자 가위가 원하는 유전자만 정확히 제거할 수 있다는 사실을 입증했다. 크리스퍼 유전자 가위가 의도하지 않은 DNA 염기서열을 잘라내면 돌연변이가 생길 것이란 일각의 우려를 일축한 것이다. 김 단장은 "크리스퍼 유전자 가위를 이용하면 유전자에 돌연변이가 일어난 부분을 수술해 원상 복구할 수 있고 질병의 원인이 되는 유전자도 잘라낼 수 있다"고 밝혔다. 그는 "중국 연구진과 함께 특정 장기가 없는 돼지 태아를 만드는 데 성공했으며 현재 다음 단계 실험을 준비하고 있다"고 밝혔다. ■중국 인간배아 조작… 생명 윤리 논란 그러나 일각에서는 생명 윤리 논란이 일고 있다. 최근 중국 연구자들이 동물 배아나 인간 성체세포가 아닌 인간 수정란 및 배아를 대상으로 유전자 교정을 시도한 사실이 전해지면서다. 실제 이날 행사에 연사로 나선 중국 상하이기술대학교 싱슈 황 교수는 폐기된 인간 배아를 유전적으로 조작하기 위해 당국의 연구 허가를 기다리고 있는 상태다. 싱슈 황 교수는 또 지난해 2월 유전자 편집기술을 이용해 살아있는 원숭이로 발달되는 배아를 조작했다고 보고한 바 있다. 이 기술은 인간에게도 적용될 수 있다는 게 학계 분석이다. 이에 대해 생명윤리학자인 일본 홋카이도대학교 테츠야 이시히 교수는 상당한 우려를 나타냈다. 중국은 배아의 유전자편집을 금지하고 있지만 엄격한 단속이 이뤄지지 않아 허가 받지 않은 줄기세포 치료와 같은 문제가 일어나고 있다는 것이다. 일부 생명공학자들도 인간의 정자나 난자, 배아에는 게놈 편집기법을 사용하지 말자며 목소리를 높이고 있다. ■미래부, 유전체편집기술영향평가 나서 우리 정부도 올해 기술영향평가 대상 기술로 '유전체 편집기술'을 선정했다. 기술영향평가는 새로운 과학기술의 발전이 경제.사회.문화.윤리.환경 등에 미치는 영향을 사전에 평가하고 그 결과를 정책에 반영하고자 매년 실시하는 제도다. 미래창조과학부는 "유전체 편집기술이 미칠 영향에 대한 폭넓은 의견을 수렴하기 위해 해당 분야 전문가 뿐 아니라 사회과학분야와 시민단체 관계자 등으로 구성된 기술영향평가위원회를 출범할 예정"이라며 "오는 12월 기술영향평가 결과를 중앙행정기관에 전달해 부정적 영향을 최소화하기 위한 대책을 세우도록 할 것"이라고 밝혔다. elikim@fnnews.com 김미희 기자

#.부모의 사랑으로 태어난 '신의 아이' 빈센트와 시험관 수정을 통해 완벽한 유전인자를 가진 '맞춤형 아이' 안톤. 그리고 빈센트에게 자신의 우수한 유전자를 팔아 넘기는 유진 머로우. 이들의 이야기를 다룬 SF영화 '가타카'가 눈 앞의 현실로 다가오고 있다. 2013년 국내 연구진이 처음 발견한 '제3세대(크리스퍼, CRISPR) 유전자 가위'에 대한 논의가 활발해지면서다. 유전자 가위(DNA 절단 효소)는 인간은 물론 동·식물세포의 유전자를 마음대로 교정하는 데 사용한다. DNA를 자른 후, 세포 내 복구 시스템에 의해 다시 연결되는 과정에서 유전자 교정과 변이가 일어나는 방식이다. 이 기술은 암과 에이즈 등 난치병 치료제 개발에 활용될 수 있을 것이란 기대를 모으고 있다. 그러나 일각에서는 생태계 파괴 및 '맞춤형 아기 탄생'이라는 윤리적 문제에 대한 우려가 제기된다. 이에 정부가 크리스퍼 유전자 가위 등 '유전체 편집기술'에 대한 기술영향평가에 나서면서 국내 연구진들을 중심으로 관련 논의가 본격화 될 전망이다. 9일 서울 삼성동 코엑스에서 열린 '2015 세계과학기자대회'에서 기초과학연구원(IBS) 유전체교정연구단 김진수 단장(서울대 화학부 교수)은 '크리스퍼 유전자 가위가 세상을 바꾼다'라는 주제로 토론을 진행했다. ■유전자 가위로 질병 DNA '싹둑' 앞서 김진수 단장은 지난 2013년 국제학술지에 크리스퍼 유전자 가위를 이용한 유전체 교정 사례를 처음 발표한 데 이어 올 초에는 이 유전자 가위가 원하는 유전자만 정확히 제거할 수 있다는 사실을 입증했다. 크리스퍼 유전자 가위가 의도하지 않은 DNA 염기서열을 자르면 돌연변이가 생길 것이란 일각의 우려를 일축한 것이다. 김 단장은 "크리스퍼 유전자 가위를 이용하면 유전자에 돌연변이가 일어난 부분을 수술해 원상 복구할 수 있고 질병의 원인이 되는 유전자도 잘라낼 수 있다"고 밝혔다. 또 최근엔 다태 동물인 돼지를 이용해 신체 이식용 장기를 개발하는 연구도 진행 중이다. 유전자 가위를 이용하면 인간세포로 구성된 돼지 장기는 물론 이것을 사람에게 이식했을 때 일어나는 면역거부 반응까지 줄일 수 있다는 설명이다. 그는 "중국 연구진과 함께 특정 장기가 없는 돼지 태아를 만드는 데 성공했으며 현재 다음 단계 실험을 준비하고 있다"고 전했다. ■中 인간배아 조작…생명 윤리 논란 그러나 일각에서는 생명 윤리 논란이 일고 있다. 최근 중국 연구자들이 동물 배아나 인간 성체세포가 아닌 인간 수정란 및 배아를 대상으로 유전자 교정을 시도한 사실이 전해지면서다. 실제 이날 행사에 연사로 나선 중국 상하이기술대학교(ShanghaiTech University)의 싱슈 황(Xingxu Huang) 교수는 폐기된 인간 배아를 유전적으로 조작하기 위해 당국의 연구 허가를 기다리고 있는 상태다. 싱슈 황 교수는 또 지난해 2월 유전자 편집기술을 이용해 살아있는 원숭이로 발달되는 배아를 조작했다고 보고한 바 있다. 이 기술은 인간에게도 적용될 수 있다는 게 학계 분석이다. 이에 대해 생명윤리학자인 일본 홋카이도대학교(Hokkaido University) 테츠야 이시히(Tetsuya Ishii) 교수는 상당한 우려를 나타냈다. 중국은 배아의 유전자편집을 금지하고 있지만 엄격한 단속이 이뤄지지 않아 허가 받지 않은 줄기세포 치료와 같은 문제가 일어나고 있다는 주장이다. 일부 생명공학자들도 인간의 정자나 난자, 배아에는 게놈 편집기법을 사용하지 말자며 목소리를 높이고 있다. ■미래부, 유전체편집기술영향평가 나서 우리 정부도 올해 기술영향평가 대상 기술로 '유전체 편집기술'을 선정했다. 기술영향평가는 새로운 과학기술의 발전이 경제·사회·문화·윤리·환경 등에 미치는 영향을 사전에 평가하고 그 결과를 정책에 반영하고자 매년 실시하는 제도다. 미래부 측은 "유전체 편집기술이 미칠 영향에 대한 폭넓은 의견을 수렴하고자 해당 분야 전문가 뿐 아니라 사회과학분야와 시민단체 관계자 등으로 구성된 기술영향평가위원회를 출범할 예정"이라며 "오는 12월 기술영향평가 결과를 중앙행정기관에 전달해 부정적 영향을 최소화하기 위한 대책을 세우도록 할 것"이라고 밝혔다. elikim@fnnews.com 김미희 기자

추억의 명화 '메멘토'가 재개봉된다. 지난 13일 영화계에 따르면 최근 영화 '인터스텔라'로 주목 받고 있는 크리스토퍼 놀란 감독의 초기작 영화 '메멘토'가 오는 20일 전국 롯데시네마 40여 개 관에서 재개봉한다. '메멘토'는 아내의 죽음으로 인한 충격으로 10분 밖에 기억하지 못하는 단기 기억상실증에 걸린 환자 레너드의 이야기를 다룬 영화다. 또한 레오 카락스 감독의 '퐁네프의 연인들'도 오는 12월 재개봉을 확정했다. '퐁네프의 연인들'은 폐쇄된 퐁네프 다리 위에서 처음 만난 연인의 열정적이고 치열한 사랑을 담아낸 영화다. 뿐만 아니라 지난 1993년 최초 개봉 당시 칸·아카데미·골드그럽브 등 전 세계 유스 영화제에서 무려 69개의 상을 수상했던 추억의 명화 '피아노'와 미야자키 하야오 감독의 '하울의 움직이는 성'도 오는 12월 재개봉을 앞두고 있다. 추억의 명화 재개봉 소식에 누리꾼들은 "추억의 명화 재개봉, 영화관에서 다시 볼 수 있다니", "추억의 명화 재개봉, 진짜 기대된다", "추억의 명화 재개봉, 12월에 다 보러 가야지" 등의 반응을 보이고 있다. /fn스타 fnstar@fnnews.com

[파이낸셜뉴스] 풀무원은 지난 2일 충북 오송에 위치한 풀무원기술원에서 바이오공학 전문기업인 레보스케치와 '크리스퍼 카스(CRISPR-Cas) 기반 식품안전 분자진단 상용화 플랫폼 연구개발 업무협약'을 체결했다고 3일 밝혔다. 이번 협약식에는 풀무원기술원 이상윤 원장과 식품안전실 김상구 실장, 레보스케치 이성운 대표, 남호철 부사장 등 양사 주요 관계자들이 참석했다. 크리스퍼 카스는 2020년 노벨화학상 수상 기술로 유전체에서 특정 염기서열을 인식한 후 해당 부위의 DNA를 잘라내는 기술이다. 코로나19 신속 진단에 이 기술이 활용되는 등 4차 산업혁명 시대의 핵심 바이오 기술로 평가되고 있다. 풀무원기술원은 제조부터 공급, 유통 전 단계에 크리스퍼 카스 기술을 활용해 식품 위해 요소인 박테리아 및 바이러스의 신속하고 정확한 진단과 검출을 위한 식품안전 융복합 진단 시스템 개발 연구를 수행해 오고 있다. 최근 자체 개발 기술에 대한 국내 및 국제특허 출원과 등록을 통해 글로벌 식품안전 진단 분야에서의 특화된 기술경쟁력을 확보해 나가고 있다. 풀무원은 식품 연관 위해요소를 정확하고 신속하게 진단하는 특화된 크리스퍼 카스 분자진단 기술을 실시간으로 현장에서 구현이 가능하게 하고자 레보스케치와 협력해 혁신적인 식품안전 분자진단 플랫폼을 구축할 계획이다. 또 차세대 글로벌 식품안전 진단 시장을 선도할 수 있도록 비즈니스 모델도 구체화한다. 이번 협약을 통해 양사는 △크리스퍼 카스 기반의 식품안전 분자진단 플랫폼 기술 개발 △식품 안전성 확보를 위한 진단 기술 유효화 평가 △공동 개발된 식품안전 진단 기술에 대한 공인검사법 인증 △공동 개발된 기술 및 제품의 지적 재산권 보호 △연구시설과 장비의 상호 활용 및 전문인력 교류 분야 등에서 기술협력을 추진해 나갈 예정이다. 풀무원기술원 이상윤 원장은 "이번 레보스케치와의 연구개발 업무협약으로 식품 산업의 핵심이라고 할 수 있는 식품안전 분야의 기술 혁신에 더욱 속도를 낼 수 있을 것으로 기대한다"며 "풀무원의 혁신적인 식품안전 분자진단 기술력을 바탕으로 소비자들에게 보다 안전하고 건강한 먹거리를 제공하도록 더욱 노력하겠다"고 말했다. jhpark@fnnews.com 박지현 기자

한국과학기술원(KAIST) 생명과학과 정현정 교수팀이 유전자 가위 기술로 암세포만 골라 유전자를 교정해 암세포 증식을 막는 신약을 개발했다. 이 항암치료제는 암세포 분열을 막아 종양이 성장하는 것을 막는다. 실제로 난소암에 걸린 쥐에서 암세포 증식 억제율이 80%에 달했다. 8일 KAIST 정현정 교수팀의 논문에 따르면 유전자 가위 기술로 개발한 항암 치료제는 동물실험에서 암세포 증식과 연관된 인산화효소 '폴로 유사 키나아제 1(plk1)' 유전자를 파괴해 암세포가 죽게 만들었다. 연구진은 '크리스퍼 카스9' 유전자 가위를 암세포에 특화되도록 개량했다. 이 유전자 가위를 난소암에 걸린 쥐에 투여한 결과, 아무런 조치를 하지 않은 쥐보다 종양 성장이 80.3% 억제됐다. 또 다른 유전자 가위 치료제보다 최대 40.4% 성장을 억제시켰다. 종양의 부피를 확인해보면 방치한 쥐의 종양은 600㎣ 이상으로 커졌지만, 연구진이 개발한 유전자 가위는 종양의 크기를 133.2㎣로 만들었다. 또 다른 유전자 가위 치료제를 투여한 쥐의 종양 크기는 434.5㎣까지 자라났다. 유전자 치료에 사용하는 바이러스 기반 전달 방법은 인체 내 면역 부작용, 발암성 등 한계점을 가지고 있다. 이에 선호되는 비 바이러스성 전달 방법으로 단백질 기반의 크리스퍼 기술 전달은 본래의 표적과는 다른 분자를 저해 혹은 활성화하는 효과를 가져오는 오프타깃 효과가 최소화되며 보다 높은 안전성으로 치료제로서 개발이 적합하다. 하지만 크리스퍼 단백질은 분자량이 커서 전달체에 탑재가 어렵고 전달체의 세포 독성 문제 및 낮은 표적 세포로의 전달에 있어 어려움이 있다. 연구진은 이를 극복하기 위해 크리스퍼 단백질에 특정 아미노산을 변경시켜 다양한 생체분자를 보다 많이 결합시키고 생체 내 본질적인 생화학 과정을 방해하지 않는 단백질을 개발했다. 기존 비바이러스성 전달체의 문제 해결 및 표적 세포로의 전달을 위해 개량한 크리스퍼 단백질을 난소암을 표적할 수 있는 항체와 결합함으로써 표적 치료제를 위한 항체 결합 크리스퍼 나노복합체를 개발했다. 암세포 표면은 종양 항원으로 알려진 항원이 존재한다. 몇몇 종양 항원은 표적이 돼 진단 및 임상시험에 이용되고 있다. 연구진은 개발한 항체 결합 크리스퍼 나노복합체가 종양 항원을 표적해 난소암세포 및 동물모델에서 암세포 특이적으로 세포 내 전달이 가능하고 세포주기를 관장하는 'PLK1' 유전자 교정을 통해 높은 항암효과가 나타남을 확인했다. 이번에 개발한 암치료용 유전자 가위는 국제학술지 '어드밴스드 사이언스(Advanced Science)'에 발표됐다. monarch@fnnews.com 김만기 기자