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빛으로 자극한 iPS세포 신경세포로 변화빛 대면 특정 유전자 작용하도록 조작…다른 세포 변화도 조절

日 연구팀 보고

다양한 조직으로 자라는 iPS세포를 빛으로 자극해 신경세포로 변화시키는 방법이 개발됐다.

일본 도쿄대 연구팀은 빛을 대면 특정 유전자가 작용하도록 iPS세포를 조작했으며 같은 원리로 신경세포 외 다른 세포로 간단히 변화시킬 수 있다고 발표했다. 세포기능을 빛으로 조작하는 기술에 길을 열어주는 성과로, 생명현상의 규명과 질환 연구에 도움을 줄 전망이다.

연구팀은 '크리스퍼 캐스9'라는 게놈편집기술을 활용했다. 빛에 반응하는 단백질 등을 iPS세포에 보내고 신경세포로 변화하는 단백질의 생성을 촉진시켰다. 실험에서는 iPS세포에 청색 빛을 대자 특정 유전자의 작용이 높아지고 iPS세포가 신경세포로 변화한 것으로 확인됐다.

지금까지도 약물을 투여해 iPS세포를 신경세포로 변화하는 방법은 있었다. 하지만 이번 방법은 빛을 대었을 때 유전자의 작용이 높아지고 iPS세포의 변화를 자유자재로 조절할 수 있다.

앞으로는 같은 원리를 응용해 신경세포 외 다른 세포로의 변화도 빛으로 조절할 수 있도록 한다는 계획이다.

빛의 자극으로 유전자의 작용을 조절하는 방법은 '광유전학'으로 주목되고 있다. 게놈편집기술도 기존 유전자조작기술에 비해 눈에띄게 향상된 정확도로 유전자를 조작할 수 있어 연구가 활발하다.

정우용 기자  yong1993@bosa.co.kr

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