본문 바로가기

분류 전체보기

DNA 2026. 3. 1. 환경 DNA(eDNA)와 결합된 모니터링: ‘물 한 병’이 생태계를 읽는 시대의 통합 관측 전략 환경 DNA(eDNA, environmental DNA)는 강·호수·바다·토양 같은 환경 시료 속에 남아 있는 생물의 유전적 흔적(점액, 배설물, 조직 파편 등)을 분석해 “무엇이 그곳에 있었는지”를 추정하는 방법입니다. 기존의 포획·관찰 중심 생물조사가 놓치기 쉬운 희귀종·야행성·저밀도 개체를 비교적 비침습적으로 탐지할 수 있어, 생물다양성 모니터링의 게임 체인저로 자주 언급됩니다. 그리고 최근 가장 중요한 흐름은 eDNA를 “단독 기법”으로 쓰는 것이 아니라, 기존 생태 조사·수질 센서·원격탐사·자동화 장비·모델링과 결합해 정밀하고 지속 가능한 ‘통합 모니터링 시스템’으로 확장하는 것입니다. eDNA 모니터링이 바꾸는 질문: “잡았나?”에서 “존재를 읽고, 변화를 추적한다”로전통적인 생물 모니터링은..
DNA 2026. 3. 1. 탄소 중립과 식물 유전자 교정이 만나는 지점 탄소 중립(넷제로)은 “배출을 최대한 줄이고, 남는 배출은 흡수·제거로 상쇄”하는 전략입니다. 여기서 농업과 토지 이용은 독특한 위치에 있습니다. 한편으로는 메탄(CH₄)·아산화질소(N₂O) 같은 비CO₂ 온실가스의 큰 배출원이고, 다른 한편으로는 식물·토양을 통해 탄소를 흡수하고 저장할 수 있는 몇 안 되는 영역이기도 합니다. IPCC는 농업 부문의 비CO₂ 배출이 1990년대보다 2010년대에 증가했다는 점을 정리하며, 토지·농업 부문이 감축과 제거 모두에 관여한다고 설명합니다. FAO도 전 세계 농식품 시스템 배출이 상당한 비중을 차지한다는 통계를 제시합니다. 이 맥락에서 식물 유전자 교정(Genome Editing)은 탄소 중립을 위한 “농업·생태 기반 기술 옵션” 중 하나로 떠오릅니다. 단순히 ..
DNA 2026. 3. 1. 다운증후군 '21번 염색체 제거' 연구 : 어디까지 왔고, 무엇이 남았나 다운증후군(Down syndrome)은 21번 염색체가 하나 더 존재하는 ‘삼염색체성(trisomy 21)’이 가장 흔한 원인으로 알려져 있습니다. 세포마다 21번 염색체가 2개가 아니라 3개가 되면, 그 위에 있는 수많은 유전자의 발현량(용량)이 전체적으로 흔들리고, 그 결과 발달과 건강 전반에 광범위한 영향이 생깁니다. 이 때문에 오래전부터 “다운증후군의 근본 원인”을 치료하려면 단일 유전자 하나를 고치는 접근보다, ‘추가된 염색체 21 자체’를 다루는 ‘염색체 수준 치료(chromosome therapy)’가 필요하다는 생각이 제기돼 왔습니다. 그리고 최근에는 실제로 세포 배양(in vitro) 환경에서 추가된 21번 염색체를 ‘침묵’시키거나, 특정 조건에서 ‘제거’하는 유전체 공학 연구가 등장하면..
DNA 2026. 3. 1. 이종 장기 이식이 다시 주목받는 이유: ‘장기 부족’은 구조적 문제 사람-사람 간 장기이식(동종이식)은 의료적으로 성숙했지만, 기증 장기의 절대량이 부족하다는 문제는 여전히 해결되지 않았습니다. 예를 들어 미국의 경우, 말기신부전 환자 규모와 투석 환자 수, 대기자 수가 매우 크고(또 매년 변동은 있지만) “대기 중 사망/상태 악화”가 발생합니다. 이 간극을 메우는 후보 기술로 유전자 편집 돼지 장기가 임상 단계로 진입하고 있습니다. 2024~2026년 흐름: ‘동정적 사용’에서 ‘규제된 임상시험’으로최근 몇 년은 이 분야의 성격이 바뀐 시기입니다.동정적 사용(Expanded Access/Compassionate use) 사례로 축적되던 임상 경험이,FDA IND 기반의 정식 임상시험으로 넘어가며 “표준화·재현성·안전성 체계”가 요구되는 단계로 진입했습니다. 대표적으로..
DNA 2026. 3. 1. 신경계 질환과 프라임 에디팅: “정밀 교정”이 뇌 치료의 문을 여는 이유 신경계 질환(희귀 신경발달질환, 퇴행성 신경질환 등)은 치료가 특히 어려운 분야로 꼽힙니다. 한 번 손상된 신경세포는 쉽게 회복되지 않고, 뇌는 혈액뇌장벽(BBB)이라는 강력한 방어막을 갖고 있으며, 뇌 안에서도 세포 유형과 회로가 매우 복잡하게 얽혀 있기 때문입니다. 이런 환경에서 “원인을 교정하는 치료”로 주목받는 접근이 유전체 편집(genome editing)이고, 그중에서도 프라임 에디팅(Prime Editing)은 DNA 이중가닥을 완전히 절단(DSB)하지 않고도 다양한 형태의 정밀 변이를 넣을 수 있다는 점에서 신경계 분야가 기대를 거는 기술입니다. 프라임 에디팅이란 무엇인가프라임 에디팅은 흔히 “유전체의 검색-치환(search-and-replace)” 편집으로 설명됩니다. 기본 구성은 다음과..
DNA 2026. 3. 1. 항체 결합 크리스퍼 나노복합체 CRISPR 유전체 편집 기술이 빠르게 발전했지만, “어떤 세포에, 얼마나 정확하게, 얼마나 안전하게 전달하느냐”는 여전히 가장 큰 병목으로 꼽힙니다. 특히 체내(in vivo) 환경에서는 간·비장 같은 장기로 쏠림, 면역 반응, 세포 내 유입 후 엔도좀에 갇히는 문제 등 때문에 편집 효율과 안전성이 흔들릴 수 있습니다. 그래서 최근 전달 기술의 흐름은 단순히 “나노입자에 CRISPR를 싣는다”를 넘어, 항체를 결합해 특정 세포만 겨냥하는 표적 전달로 확장되고 있습니다. 이 글에서 말하는 항체 결합 크리스퍼 나노복합체는 간단히 말해 다음을 결합한 플랫폼입니다.CRISPR 편집 도구(예: Cas 단백질과 가이드 RNA, 또는 Cas9 mRNA와 sgRNA)이를 보호·운반하는 나노 전달체(리피드 나노입자, ..
DNA 2026. 2. 28. 리보핵산 단백질(RNP) 복합체: RNA와 단백질이 함께 만드는 세포의 “작동 단위” 세포 안에서 RNA는 단순한 “중간 메시지(mRNA)”가 아닙니다. 스스로 촉매처럼 일하기도 하고, 단백질을 올바른 위치로 데려가기도 하며, 유전자 발현을 끄고 켜는 정교한 조절자 역할도 합니다. 그런데 이런 기능의 대부분은 RNA가 혼자서 수행하지 않습니다. RNA는 대개 여러 단백질과 결합해 리보핵산 단백질(RNP, ribonucleoprotein) 복합체라는 형태로 존재하고, 이 RNP가 세포의 핵심 분자기계로 작동합니다. RNP 복합체는 가장 넓은 의미에서 RNA와 단백질을 함께 포함하는 거대분자 복합체입니다. 또한 생명공학 분야에서는 “Cas9 단백질 + gRNA(가이드 RNA)”처럼, 유전체 편집 효소가 RNA와 결합한 형태를 RNP라고 부르는 경우가 매우 흔합니다. RNP 복합체의 정의: “..
DNA 2026. 2. 28. Off-target 예측: 유전자 편집에서 “의도치 않은 변화”를 미리 계산하고 줄이는 방법 유전자 편집에서 off-target(오프타깃)이란, 우리가 노린 표적(on-target) 말고 비슷한 다른 위치(또는 다른 분자)에서 편집이 일어나 원치 않는 변이/발현 변화가 생기는 현상을 말합니다. 연구 단계에서는 데이터 해석을 흐릴 수 있고, 치료·산업 단계에서는 안전성과 직결되기 때문에, 최근에는 “편집 효율(잘 고쳤나?)”만큼이나 오프타깃을 예측하고 검증하는 과정이 필수 루틴이 되었습니다.아래 글에서는 “오프타깃 예측”을 계산(in silico) 예측 → 실험 기반 검증 → 결과 해석과 우선순위화까지 한 흐름으로 정리합니다. Off-target이 왜 생기는가CRISPR-Cas9 같은 RNA-가이드 뉴클레이스 기반 편집은, 가이드 RNA가 표적 DNA 서열과 거의 맞으면 결합·절단이 일어납니다. ..

티스토리툴바