□ 연구자 : 김진수 교수 연구팀
□ 소 속 : 자연과학대학 화학부 유전체공학 연구실
□ 내 용
에이즈(AIDS) 환자인 한 미국인은 백혈병에 걸려 수년 전 독일의 샤리떼 병원에서 골수이식 수술을 받았다. 그런데 신기하게도 백혈병이 낳았을 뿐 아니라 에이즈까지 치료 되었다. 그 이유는 골수 기증자의 유전적 변이에 기인한 것으로 밝혀졌다. 보통 사람들은 면역세포의 막에 CCR5라는 단백질을 가지고 있는데 이 단백질이 에이즈 바이러스의 관문으로 작용하여 바이러스에 감염된다. 그런데 백인들 중에는 유전적 변이에 의해 CCR5 단백질이 존재하지 않는 사람들이 흔히 있고 이들은 에이즈 바이러스에 감염되지 않는다. 에이즈 환자에게 골수를 기증한 사람이 바로 이러한 변이를 가진 사람이었던 것이다.
그러나 골수이식을 통해 에이즈를 치료하는 것은, 적합한 기증자를 찾기가 쉽지 않고 환자의 골수를 파괴해야 하기 때문에 현실적으로 불가능하다.
최근 국내 연구진은 에이즈 환자의 골수세포에서 CCR5 유전자를 제거하는 새로운 방법을 개발해 이러한 문제점에 대한 해결책을 제시했다. 서울대 화학부 김진수 교수팀과 ㈜툴젠(공동대표 오창규, 김진수)은 유전자가위 기술을 이용하여 인간세포의 염색체에서 CCR5 유전자를 포함해 최대 150만개에 달하는 염기쌍을 제거하는데 성공하였고 그 결과를 유전체학 분야의 권위 있는 학술지 지놈리서치(Genome Research)에 두 편의 논문으로 잇달아 발표하였다. (관련자료 1)
김진수 교수에 의하면 CCR5에 자연적인 변이가 있는 사람의 건강에 아무런 문제가 없기 때문에 에이즈 환자의 골수를 채취하여 유전자가위를 이용해 CCR5 유전자를 제거한 후 자기 이식을 하는 방법은 안전한 치료가 될 수 있다고 설명한다.
유전자가위 기술은 세포 안에 존재하는 유전자를 대상으로 특정 위치만을 인식해 절단함으로써 유전자를 교정하거나 제거하는 새로운 방법으로, 시험관에서 DNA 단편을 조작하는 데 국한되는 기존의 유전공학 기술의 단점과 제약을 획기적으로 보완, 극복하는 생명공학 신기술이다. ㈜툴젠 오창규 공동대표에 의하면 유전자가위 기술은 에이즈와 같은 바이러스 질환은 물론이고 유전질환에도 맞춤형으로 적용할 수 있는 분자의학 원천기술이라고 한다.
관련자료
1. 서울대 김진수 교수팀 발표 논문
Kim HJ, Lee HJ, Kim H, Cho SW and Kim JS (2009) Targeted genome editing with zinc finger nucleases constructed via modular assembly. Genome Research 19, 1279-1288. (2009년 7월 1일 발표)
Lee HJ, Kim E and Kim JS (2009) Targeted chromosomal deletions in human cells using zinc finger nucleases. Genome Research, in press (2010년 1월 4일 출판)
* Genome Research는 Cold Spring Harbor Laboratory Press에서 출판하는 월간 학술지로 2007년 저널 임팩트팩터가 11.2에 달하는, 유전체학 분야의 권위 있는 학술지임.
연구처 연구지원과