노벨 화학상 , 크리스퍼 유전자 가위(노벨 화학상 관련주)

노벨 화학상 수상자도 결정이 되었는데요. 유전자 가위를 발견하고 편집 연구에 기여한 2명의 여성 연구자가 공동 수상했다는 소식입니다. 안타깝게도 나노입자를 연구한 한국의 현택환 서울대 교수를 유력한 한국의 실질적인 첫번째 노벨 화학상 후보로 기대했었는데 내년에 기대를 다시 해봐야겠습니다. 올해 노벨 화학상 수상자들이 발견했다고 하는 '유전자 가위'가 무엇인지 궁금해서 간단하게 확인해 봤습니다.

 

 

 

 

 

 

올해 노벨 화학상은 유전자 가위 연구자로

 

 

2020년 노벨 화학상은 "게놈 편집 방법 개발을 위한 것"으로 공동 수여되었습니다. 스웨덴 노벨위원회는 9월 7일 2020년 노벨화학상 수상자로 프랑스의 에마뉘엘 샤르팡티에와 미국의 제니퍼 두드나를 선정했다. 노벨위원회는 “두 수상자가 발견한 크리스퍼 유전자 가위는 기초 과학 분야의 혁명과, 의료 분야에 혁신을 일으켰다”라고 평가함. 아무래도 노벨상이 기초 과학 분야에 우선으로 인정해 주고 있죠.

 

 

 

 

현택환 교수는 응용분야라서 두분의 연구를 더 인정을 해줬을 수도 있다는 생각이 드네요.

에마뉘엘 샤르팡티에 교수는 2011년 처음 유전자 가위 개념을 발견 후. RNA 전문가인 제니퍼 두더냐 교수와 공동 연구를 같이 해 왔었다.  학계 등에서는 유전병 및 다양한 질병들을 치료할 수 있는 혁신적 기술로 평가함.

위원회는 Charpentier와 Doudna는 유전 기술의 가장 유의미한 도구 중 하나인 CRISPR-Cas9 유전자 가위를 발견했다"면서 "유전자 가위로 연구자들은 동물, 식물, 미생물의 DNA를 매우 정교하게 바꿀 수 있다"라고 밝혔다.

 

 

 

 

 

김학중 고려대 화학과 교수는 “초기부터 두 분이 공동 연구를 했고, 이 기술은 일반 실험실에서부터 광범위하게 사용되고 있다. 과거에는 유전자를 조작하는 시간이 오래 걸렸지만, 이 기술이 개발되고 사용되면서 매우 빨라지고 쉬워졌다”고 평함.

 

노벨 화학상 상금은 1000만 스웨덴크로나(약 13억 원)라 함.

 

 

유전자 가위란?

 

 

생명공학 분야에서 가장 주목받는 기술이 '크리스퍼 유전자 가위' 임. 크리스퍼 유전자가위는 유전자의 특정 부위를 잘라 유전체 교정(삽입, 대체, 결실)을 할 수 있는 RNA 기반의 인공 제한효소다. DNA 중 절단하려는 염기서열을 찾아 작은 RNA와, 실제 DNA를 절단하는 역할을 하는 Cas9 단백질로 구성됨.

 

 

 

 

CRISPR-Cas9(clustered regularly interspaced short palindromic repeats and CRISPR-associated protein 9) 유전자 편집 기술은 DNA를 가위로 자르는 것처럼 특정 부위를 잘라 식물·동물의 육체적인 특징을 바꿀 수 있는 기술이다. 잘린 특정 DNA 부분에 유전정보를 삭제, 추가, 또는 대체할 수 있다.

 

 

 

 

유전자 가위 활용범위

 

 

유전자 변이로 생기는 유전병, 에이즈와 같은 바이러스 질환을 치료할 수 있는 도구로, 크리스퍼 유전자가위의 활용범위는 혈우병 유전자 교정 실험, 유전자변형 작물까지 빠르게 확대되고 있다. 지난 2017년에는 한국과 미국 공동연구진이 ‘유전자 가위’로 불리는 유전자 편집 기법(크리스퍼/카스9)을 이용해 인간 배아에서 유전자 돌연변이를 교정하는 데 성공했다고 발표해 주목받은 바 있다.

 

 

 

 

 

유전자 가위 윤리논란도

 

 

최근에 중국의 한 과학자가 크리스퍼 가위를 이용한 '유전자 편집' 쌍둥이를 출산시켰다. 이를 둘러싼 연구윤리 논란이 거세다. 또 지난 2015년에는 중국의 과학자들이 크리스퍼 유전자가위를 이용해 생존불가능 배아(non-viable embryo)의 DNA를 짜깁기했다는 연구결과를 발표하면서 인간 배아 유전자 편집을 둘러싼 생명윤리 논란이 제기됐다.

반면 인간배아의 유전자편집이 중요한 과학적 의문을 해결하는데 엄청난 가치가 있기 때문에 관련 연구가 계속돼야 한다는 의견도 있다.

 

 

 

유전자 가위 위험성도 존재

 

 

무엇보다 유전자가위가 오작동되어 편집이 돼야 할 위치가 아닌 다른 위치를 자를 수 있다는 위험성으로, 안전한 유전자 교정 치료법 개발을 위해 유전자가위의 정확성 확보가 큰 과제로 남아 있다고 함. 크리스퍼 유전자 가위를 이용해 인간 배아의 유전자 교정은 아직도 안전성 및 유효성이 명확히 정립되지 않았다는 점에서 생명윤리에 논란도 함께 존재한다.

미국에서는 1999년 유전적 대사장애를 앓았던 18세 소년이 유전자 치료 과정에서 과도한 면역 거부 반응으로 사망했던 사건이 있었다. 또 지난 2003년 1월에는 미국 식품의약국(FDA)이 유전자 치료를 받던 환자가 백혈병에 걸리는 사건이 발생해 미국에서 진행 중인 27건의 유전자 치료를 전면 중단되는 사태도 있었다.

 

 

 

 

 

 

노벨 화학상 관련주

 

바이오 기업 오리엔트바이오는 2018년부터 3세대 유전자가위로 불리는 툴젠의 크리스퍼 카스나인(CRISPR-Cas9) 기술을 도입하여 실험동물을 원하는 수량으로 복제해 연구자에게 제공하는 서비스를 한다. 최근 유전자 가위를 연구한 2명의 여성 연구자가 노벨 화학상을 수상해 급등(전일대비 12.65%)함.

 

 

크리스퍼 유전자 가위로 인해 불치병 치료에 큰 효과를 볼 날이 멀지 않은 기간내에 나오겠죠? 현택환 서울대 교수의 내년 노벨화학상을 기대하며 오늘은 크리스퍼 유전자가위 국내 관련주 및 크리스퍼 유전자 가위란 무엇인지 간단히 알아봤습니다. 감사합니다.