[과학 한스푼] 유전자 가위로 돌연변이 제거...고질 유전병 없앤 복제 개 첫 탄생

[앵커]
반려견의 고관절이 제대로 발달하지 않아 제대로 걷지 못하게 되는 고관절 이형성증은 중대형견의 대표적인 유전 질환인데요.

그런데 국내 연구진이 유전자 가위로 고관절 이형성증을 일으키는 돌연변이를 제거하는 데 세계 최초로 성공했습니다.

양훼영 기자입니다.

[기자]
순하고 착한 이미지의 래브라도 리트리버

하지만 고관절이 제대로 발달하지 않는 유전병으로 인해 파양되거나 버려지는 경우도 많습니다.

고관절 이형성증은 품종 유지를 위해 근친교배를 하는 과정에서 생긴 돌연변이 질환으로, 주로 중·대형견에게 자주 발생합니다

그런데 국내 연구진이 고관절 탈구를 일으키는 유전자를 없앤 개를 복제하는 데 세계 최초로 성공했습니다.

연구진은 먼저 고관절 이형성증을 가진 18개월 된 래브라도 리트리버의 귀에서 피부세포를 채취했습니다.

체세포에서 돌연변이 유전자를 교정했는데, 4세대 유전자 가위 기술인 '프라임 에디터 기술'을 이용해 DNA 한 가닥만 잘라내 원하는 염기서열을 삽입했습니다.

이후 돌연변이가 교정된 체세포를 세포핵이 제거된 난자와 결합해 복제 수정란을 만들고, 대리모에 착상시켜 복제 개 2마리, 진과 제니가 태어난 겁니다.

유전자 교정을 통해 태어난 리트리버 제니입니다.

18개월이 된 지금까지 고관절 탈구 없이 건강하게 크고 있습니다.

연구진은 유전자 교정 여부를 확인하기 위해 형광 단백질도 함께 넣었는데, 자외선을 비추면 발톱에서 형광이 나는 걸 확인할 수 있습니다.

X선 영상을 촬영한 결과, 원래 개는 골반에 대퇴골이 빠져 있지만, 복제 개 진과 제니는 대퇴골과 골반 결합이 정상적으로 이뤄졌습니다.

[김민규 / 충남대 동물자원과학부 교수 : 프라임에디터 기술은 제4세대 유전자 가위 기술입니다. 돌연변이를 정상으로 돌릴 수 있는지를 확인하기 위해서 실험을 진행했는데 지금 18개월령인데도 불구하고 정확하게 교정이 이루어졌다는 것들을 볼 수가 있고, 그러므로 해서 정상 보행도 가능하고….]

연구진은 중·대형견이 많이 이용되는 마약 탐지견이나 구조견, 안내견 등에 개발한 유전병 교정 기술이 활용될 수 있다고 설명했습니다.

또, 현재 소형견의 대표적인 유전 망막 질환을 교정한 복제 개 연구도 진행 중입니다.

이번 연구결과는 국제학술지 '사이언티픽 리포트' 온라인판에 실렸습니다.

YTN 사이언스 양훼영입니다.



YTN 양훼영 (hwe@ytn.co.kr)