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유전자가위로 인한 DNA변이 심각하다!

기사승인 : 2018-10-01 19:40 기자 : 일송재단 국제농업개발원

특정 유전자만 선택적으로 잘라내는 유전자가위 기술인 '크리스퍼-캐스9(CRISPR-Cas9)'의 부작용이 예상보다 클 것이란 경고성 주장이 나왔다.

유전체 변화 정밀분석한 결과 기존 검사법으로 놓친 DNA변화를 영국연구진이 규명
크리스퍼-캐스9은 교정하고자 한 염기쌍이 아닌 그 주변의 다른 염기쌍을 잘라내 유전자 변이를 일으킬 가능성이 있다고 네이처 바이오테크놀로지(Nature Biotechnology)에 7월 17일 발표되었다.

크리스퍼-캐스9은 잘라낼 DNA를 찾아가는 '크리스퍼'와 목표한 DNA를 정확히 잘라내는 가위효소 '캐스9'으로 구성된다. 문제가 있는 유전자 염기쌍을 찾아 잘라낸 후 정상 염기쌍으로 복구시켜 유전병을 치료한다는 원리다. 그런데 이 유전자가위가 엉뚱한 유전자를 잘라내 오류를 일으킬 수 있다는 의견이 제기된 것이다.

유전자가위에 의해 절단된 DNA 두 가닥을 형상화한 그림

예상치 못한 염기쌍의 삽입과 재배열 등의 오류가 나타나다
영국 웰컴생어연구소 연구팀도 이런 우려를 제기했다. 연구팀은 쥐의 줄기세포와 인간의 망막상피세포에 크리스퍼-캐스9 기술을 적용해 부작용이 일어나는지 관찰했다. 그리고 예상보다 큰 범위의 오류가 발생한다는 점을 확인했다.

쥐 세포에 적용한 크리스퍼-캐스9은 표적 삼은 염기쌍과 수천 개의 염기쌍이 떨어진 곳에서 염기 결실이나 삽입, 재배열 등의 문제를 일으켰다. 쥐뿐만이 아니라 사람의 망막상피세포에서도 수천 개의 염기쌍이 떨어진 곳에서 이런 오류가 일어났다.

제거할 타깃으로 삼은 염기쌍에서 상당히 먼 거리에 위치한 유전체에 손상이 일어났다는 점에서 크리스퍼-캐스9이 안전하지 않다는 문제가 제기된 것이다. 이런 예기치 못한 문제로 인해 유전자 변이와 여러 질환이 발생할 수 있어서 보다 신중하고 충분한 연구를 거쳐 유전자가위 기술을 적용해 나가야 한다고 연구진은 우려했다.

유전자가위와 암, 면역 반응의 위험성 제기
영국 등 연구진이 암 억제 유전자로 제 기능을 하지 못하는 경우에도 유전자가위가 정상적으로 작동하면서 암에 노출될 수 있다는 연구를 발표했으며, 크리스퍼 유전자가위가 인체 내에서 면역 반응을 일으켜 염증을 유발할 수도 있다는 연구까지 나왔다. 안전성이 검증되지 않은 크리스퍼 유전자가위의 활용을 매우 우려하지 않을 수 없는 현실이다.

일송재단 국제농업개발원  webmaster@iadi.or.kr

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