닭의 알에서 의약 단백질을 계속 생산하는 방법 ^{CEFR B2}

연구팀은 가금 유전학에서 흔히 문제되는 ‘후생유전적 침묧(유전자가 시간이 지나며 꺼지는 현상)’을 해결하려 했다. 무작위 위치에 넣은 새 유전자는 시간이 지나면서 비활성화되어 세대 간에 기대한 이익을 잃을 수 있다. 이런 문제 때문에 안정적으로 유용 단백질을 생산하는 유전자 변형 닭 계통을 만드는 일이 어려웠다.

연구진은 CRISPR 유전자 편집 기술을 사용해 새 유전자 조각을 게놈의 특정 위치, 즉 포도당 대사에 관여해 모든 세포에서 항상 필요한 효소인 GAPDH 유전자 부근에 삽입했다. 삽입된 유전자는 초록색 형광 표지자로 표시되어 지속적인 발현 여부를 실시간으로 확인할 수 있었다. 수개월과 여러 차례의 세포 분열을 거친 뒤에도 해당 세포들은 여전히 밝은 초록빛을 보였고, 이는 유전자 침묵이 일어나지 않았음을 시사한다.

이 성과는 안정적인 유전자 변형 닭 계통을 만들기 위한 플랫폼 가능성을 열었다. 저자 Kiho Lee(농업·식품·천연자원대학 교수)는 GAPDH가 항상 활성이라는 점을 근거로 그 위치에 넣은 유전자도 계속 켜질 것이라는 가설을 세웠다. 연구진은 다른 과학자들과 산업 파트너와 협력해 어떤 변형이 실용적일지 결정하고 있다.

• 가능한 응용: 알에서 의약 단백질 대량 생산
• 또 다른 응용: 조류 인플루엔자 전파 완화를 위한 유전자 삽입

이 연구는 학술지 Poultry Science에 실렸으며 미국 농무부 산하 국립식량농업연구소의 자금 지원을 받았다. 출처는 미주리 대학교이다.