2
부산메디클럽

유전자 치료제 개발 '성큼'…세계 최고 ‘차세대 유전자 가위’ 설계기술 개발

차세대 유전자가위도 AI로 설계한다…“유전자정보 입력만으로”

김형범 연세대 교수팀, 국제학술지 ‘셀’ 게재…유전자치료제 개발 가능성 기대

  • 글자 크기 
  • 글씨 크게
  • 글씨 작게
유전자를 정밀 교정하는 차세대 유전자 가위를 인공지능(AI)으로 정밀하고 안전하게 설계하는 기술이 개발됐다.교정을 원하는 유전자 정보를 입력하는 것만으로 설계하는 AI 모델을 개발한 것이다.

이번 기술은 유전자 교정 검증 연구에 도움을 줘 장기적으로는 인간의 유전질환을 치료하는데 새로운 전략을 제시할 것으로 보인다.

김형범 연세대학교 의과대학 교수[과학기술정보통신부 제공
과학기술정보통신부는 김형범 연세대학교 의과대학 의과학과 교수 연구팀이 차세대 유전자가위인 ‘프라임 편집기’를 교정을 원하는 유전자 정보를 입력하는 것만으로 설계하는 AI 모델을 개발했다고 29일 밝혔다.

유전자 편집 기술은 유전자를 절단하거나 교정하는 기술로, 프라임 편집기는 유전자 가위에 새로운 유전 정보를 합성할 수 있는 효소를 연결해 원하는 유전자를 치환하는 기술이다.

특히 프라임 편집기는 DNA 이중가닥을 완전히 자르지 않고 한 가닥만 잘라 기존 유전자 가위보다 안전하다는 장점이 있다.

크리스퍼 카스9 유전자가위와 프라임 편집기 비교[김형범 교수 연구팀 제공.
프라임 편집기 효율 확인을 위한 시험 개요[김형범 교수 연구팀 제공.
그러나 프라임 편집기는 다른 유전자가위보다 구조적으로 복잡하고 경우의 수가 많아 설계에 어려움이 컸다.

연구팀은 프라임 편집기 데이터 33만개 이상을 확보해 각각 프라임 편집기 효율을 실험적으로 측정하고, 효율을 높이는 데 필요한 요소들을 찾아냈다.

예를 들어 프라임 편집 가이드 리보핵산(RNA)의 구성요소인 ‘역전사 주형’과 ‘프라이머 결합 부위’의 길이가 어떤 범위에서 높은 효율을 보이는지 등을 확인했다고 연구팀은 설명했다.

이 데이터를 AI에 학습시킨 결과 원하는 유전자 서열정보를 입력하면 수 천개 이상 프라임 편집기를 비교해 효율을 예측하는 모델을 만들 수 있었다고 연구팀은 덧붙였다.

기존에 프라임 편집기를 설계할 때 최소 수백개 이상을 실험해봐야 했던 것과 달리 모델에 입력하는 것만으로도 최적 편집기를 찾아낼 수 있다는 것이다.

연구팀은 인터넷에 모델을 공개해 전 세계 연구자들이 모델을 이용할 수 있도록 했다.

이번 기술은 유전자 교정 검증 연구에 도움을 줘 장기적으로는 인간의 유전질환을 치료하는데 새로운 전략을 제시할 것으로 연구팀은 기대했다.

김 교수는 “지금까지 밝혀진 프라임 편집기의 모든 요소를 반영한 가장 뛰어난 예측 모델”이라며 “프라임 편집기를 이용한 유전자 교정을 손쉽게 활용하게 될 것”이라고 말했다.

연구 결과는 29일 국제학술지 ‘셀’에 실렸다.
ⓒ국제신문(www.kookje.co.kr), 무단 전재 및 재배포 금지
국제신문 뉴스레터
국제신문 네이버 뉴스스탠드 구독하기
국제신문 네이버 구독하기
뭐라노 뉴스

 많이 본 뉴스RSS

  1. 1레이예스 맑음…이이무라 흐림…‘로·비’ 안갯속
  2. 2축제 때도 도개 못 한 영도대교…한 달째 원인불명
  3. 346년 감속기 외길…ICT 입힌 액추에이터 개발 성공
  4. 4청년도 “국제신문 지키자”…대학가로 지지 확산
  5. 5반려견 비비탄 학대 20대들 징역 8개월(종합)
  6. 6김민석 “신천지 與 입당 증거 없다” 사과(종합)
  7. 7“끝내 알 수 없었던 어머니 마음…그 알 수 없음이 인간이죠”
  8. 8국회의원 112명 서명…원내 주요 5개 정당 동참
  9. 9“북항개발 市-BPA 방향 같아…돔 아레나 규모 등 협의할 것”
  10. 10부산 매출액 돛 달아준 ‘해운 빅3’…6년 만에 전국 기준 100대 기업도(종합)
  1. 1김민석 “신천지 與 입당 증거 없다” 사과(종합)
  2. 2국회의원 112명 서명…원내 주요 5개 정당 동참
  3. 3李 “집값 놀라울 정도로 하락…통계 제대로 알려야”
  4. 4정계 “지역언론 독립·공공성 훼손없게 계속 관심을”
  5. 5국힘 신임 부산행복연구원장에 오경은 전 구의원
  6. 6시의회 상임위 제한 폐지 논란일자 결국 심사 보류
  7. 7與주도로 조작기소 특검법안 법사위 상정…국힘 반발·퇴장
  8. 8美 중간선거 시작, 우주서도 투표는 계속된다
  9. 9친청 “공개사과하라”·김 “자정 노력”…민주 신천지 수습 난항
  10. 10北, 美 중간선거 당일 ‘미사일 도발’…일주일새 4번째
  1. 146년 감속기 외길…ICT 입힌 액추에이터 개발 성공
  2. 2부산 매출액 돛 달아준 ‘해운 빅3’…6년 만에 전국 기준 100대 기업도(종합)
  3. 3“부산 해양수도·북극항로 육성, 선원 역할 중요”
  4. 4한진칼 주식 더 사는 조원태…호반과 지분경쟁 2R
  5. 5"가덕도신공항 올해 예산집행률 고작 0.03%…정상화 시급"
  6. 6[증시와이드] 불확실성 커진 증시…우량주 중심 냉정한 대응을
  7. 72050년 중간저장시설·2060년 영구시설…정부, 방폐물 관리 3차 계획안 여론 수렴
  8. 8석유류·공업제품값 ‘고공 행진’ 지속…부산 10월 물가상승 4개월만에 최고(종합)
  9. 9‘반도체 소부장’ 원익 공채에 1만2000명 몰려
  10. 10한양증권도 털렸다…고객·임직원 정보 일부 유출
  1. 1축제 때도 도개 못 한 영도대교…한 달째 원인불명
  2. 2청년도 “국제신문 지키자”…대학가로 지지 확산
  3. 3반려견 비비탄 학대 20대들 징역 8개월(종합)
  4. 4“북항개발 市-BPA 방향 같아…돔 아레나 규모 등 협의할 것”
  5. 5에코델타에 유치원·초·고교 추가 신설
  6. 6전재수 부산시장 “목숨 걸고 북항 돔구장 공모 준비”
  7. 7수능 ‘AI 안경 커닝’ 막는다지만…전문 탐지기 없어 실효성 의문(종합)
  8. 8첫 공소청 수장 후보, 이정현·박철우·예세민 물망(종합)
  9. 9해군 3600t급 디젤잠수함 ‘서희함’ 진수
  10. 10141개 시민단체도 노동계도 ‘국제신문 회생’ 인가 촉구
  1. 1레이예스 맑음…이이무라 흐림…‘로·비’ 안갯속
  2. 22027 아시안컵 내년 12월로 연기…차기 감독 선임 여유
  3. 3KLPGA 상금왕·대상 놓고 ‘림-솔(서교림·김민솔) 대전’
  4. 4MLB 애틀랜타 김하성, 퀄리파잉 오퍼 못 받아
  5. 5박항서 향해 “김치맨”…태국 관중들 인종차별
  6. 6김지율, 고교 최동원상 수상…부산고 하현승 아쉽게 고배
  7. 7BNK 개막전 첫 승…두터워진 선수층 빛났다
  8. 8[뭐라노] 롯데가 스마트 야구를?
  9. 9체력 비축한 마법사, 타선 폭발한 사자…누가 웃을까
  10. 10동의과학대학교,‘제1회 부산지역 전문대학 유학생 축구대회’ 준우승
우리은행
  • 국제신문 골프대회
  • 맘편한 부산
  • 부산국제마라톤
  • BNK생명나눔챌린지
  • 유콘서트
걷고 싶은 부산 그린워킹 홈페이지
국제신문 대관안내