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바이오 시대...'4세대 유전자 편집기술', 파급력 최대‘프라임 에디팅’, 유전질환 89% 치료 가능...‘10대 미래유망 기술’은?

[e경제뉴스 임명재 기자] 10대 바이오 미래유망기술 중 4세대 유전자 편집기술인 ‘프라임 에디팅(Prime editing)’이 가까운 장래에 가장 큰 파급효과를 일으킬 기술로 예측됐다

. 이는 기존의 유전자편집 효율을 크게 향상시키고 기술의 한계를 극복해 생명현상 연구뿐만 아니라 질병치료, 품종개량 등에 활용 가능한 기술로 ‘꿈의 기술’이라고 할 수 있다.

적용범위가 매우 넓어 암, 난치질환 등 현존하는 유전질환 중 89%를 치료할 수 있어 그 가능성이 높게 평가되고 있다.

'프라임 에디팅'은 지난해 10월 미국 하버드대 데이비드 리우 교수 연구팀이 네이처지에 발표해 '4세대 유전자 편집' 기술로 주목을 끌었다.  

 기존의 유전자 가위는 DNA 이중가닥을 모두 절단하고 세포가 자연복구되는 메커니즘으로 작동하지만 '프라임 에디팅'은 DNA 단일가닥을 절단하고 원하는 염기서열을 직접 삽입하는 방식으로 이루어진다. 이중가닥 절단 및 복구과정에서 발생할 수 있는 의도치 않은 편집오류를 방지한 것이다.

(출처=생명연)

생명연이 선정한 10대 기술은 ▲프라임 에디팅 ▲Cryo-EM 생체분자 구조분석기술 ▲공간 오믹스 기반 단일세포 분석기술 ▲조직 내 노화세포 제거기술 ▲디지털 치료제 ▲실시간 액체생검(Real-time liquid biopsies) ▲엽록체 바이오공장(Chloroplast biofactory for high-level production of biomolecules) ▲식물 종간 장벽제거기술 (Removing interspecific incompatibility for cross-species hybridization) ▲바이오파운드리(Biofoundry) ▲무세포 합성생물학(Cell-free synthetic biology) 등이다.

바이오파운드리는 로봇과 AI기술을 융합해 DNA 조립부터 세포 개량까지의 복잡한 과정을 빠른 순환 공정으로 구현하는 기술이다.

느리고 복잡한 생물 실험 과정을 빠르고 정밀한 로봇과 IT기술로 극복하고 수집된 빅데이터의 AI분석을 통해 바이오 제조공정의 생산효율을 향상시킬 수있다.

엽록체 바이오공장은 식물세포 소기관인 엽록체를 이용해 유용한 외래 단백질 등을 대량 생산하는 기술이다.

생명연은  '2020 10대 바이오 미래유망기술' 보고서를 바이오정보 포털사이트인 바이오인(www.bioin.or.kr)에 올려놓았다. 

 

임명재 기자  economynews@daum.net

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