mRNA 백신과 DNA 백신의 차이점
백신 종류에 대해 탐구하고있는 중인데요.
백신들 중에 mRNA 백신 DNA 백신이 있더라고요.
이 둘의 각각의 원리와 각각의 장단점이 궁금하고, 현재 어떤 백신으로 활용되고있는지 궁금합니다.
mRNA 백신과 DNA 백신은 모두 유전 물질을 이용하여 면역 체계를 활성화시키는 백신입니다.
두 백신 모두 바이러스의 특정 단백질을 만들도록 우리 몸의 세포에 지시를 내려 면역 반응을 유도하지만, 그 작용 방식에는 약간 차이가 있습니다.
먼저 mRNA는 단백질을 합성하는 데 필요한 설계도 역할을 하는 유전 물질입니다. mRNA 백신은 스파이크 단백질 같은 코로나바이러스의 특정 단백질을 만드는 설계도가 담긴 mRNA를 우리 몸에 주입합니다. 세포는 이 mRNA를 받아들여 해당 단백질을 만들고, 면역 체계는 이 단백질을 이물질로 인식하여 항체를 생성하는 것입니다.
가장 큰 장점은 유전 정보만 알고 있다면 비교적 빠르게 개발할 수 있다는 점입니다. 하지만 mRNA는 그 자체만으로는 상당히 불안정하기 때문에 냉장 보관이 필수이고 체내에 주입된 후 빠르게 분해될 수 있습니다. 특히 mRNA 백신은 비교적 새로운 기술이기 때문에 아직까지 안전성에 대한 데이터가 부족합니다.
DNA 백신은 바이러스의 유전자를 직접 우리 몸의 세포에 주입하는 방식입니다. 주입된 DNA는 세포 내에서 단백질을 만들도록 지시하고, 이 단백질에 대한 면역 반응이 유도하게 되죠.
장점이라면 DNA는 RNA보다 안정적이어서 보관이 용이합니다. 또한 다양한 질병에 대한 백신 개발에 활용될 수 있습니다. 하지만 mRNA 백신에 비해 면역 반응 유도 효과가 다소 낮을 수 있고 mRNA 백신에 비해 개발 기간이 길어질 수 있습니다.
현재 mRNA 백신으로는 코로나19 팬데믹 이후, 화이자, 모더나 등 다양한 제약회사에서 개발한 mRNA 백신이 전 세계적으로 널리 사용되고 있으며 DNA 백신은 아직 mRNA 백신만큼 상용화되지는 않았지만, 다양한 감염병에 대한 백신 개발 연구에 활용되고 있습니다.
1명 평가안녕하세요. 홍성택 전문가입니다.
mRNA 백신과 DNA 백신은 모두 유전자 기반 백신으로, 병원체의 항원을 생성하여 면역 반응을 유도하는 원리를 가지고 있습니다. 그러나 이 두 가지 백신은 몇 가지 중요한 차이점이 있습니다.
1. 구성 성분:
- mRNA 백신: 메신저 RNA(mRNA)를 사용하여 항원을 생성합니다. mRNA는 세포 내에서 단백질로 번역되어 항원을 생성합니다.
- DNA 백신: 플라스미드 형태의 DNA를 사용하여 항원을 생성합니다. DNA는 세포 내에서 mRNA로 전사된 후 단백질로 번역됩니다.
2. 전달 방식:
- mRNA 백신: 리포솜이나 나노입자를 통해 세포에 전달됩니다. 세포가 mRNA를 받아들여 항원을 생성합니다.
- DNA 백신: 전기천공법, 미세주사기, 또는 바이러스 벡터를 통해 세포에 전달됩니다.
3. 면역 반응:
- mRNA 백신: 빠르게 면역 반응을 유도하며, 세포 면역과 체액 면역을 모두 자극합니다.
- DNA 백신: 면역 반응이 상대적으로 느릴 수 있지만, 지속적인 항원 발현으로 장기적인 면역을 유도할 수 있습니다.
4. 안정성 및 보관:
- mRNA 백신: 온도에 민감하여 냉동 보관이 필요합니다.
- DNA 백신: 상대적으로 안정적이며, 보관이 용이합니다.
안녕하세요. 김경태 전문가입니다.
mRNA 백신은 병원체의 유전 정보를 담고 있는 메신저 RNA를 사용합니다. 이 mRNA는 세포 내에서 단백질을 생성하도록 지시하여, 병원체의 특정 단백질을 생성하게 합니다. 이 단백질은 면역 체계에 의해 인식되어 면역 반응을 유도합니다.
빠른 개발과 생산이 가능하며, 변종 바이러스에 대한 대응이 용이합니다.
면역 반응을 강하게 유도할 수 있습니다.
보관 및 유통 시 저온이 필요하여 관리가 어렵습니다.
장기적 안전성에 대한 연구가 더 필요합니다.
DNA 백신은 병원체의 유전 정보를 포함하는 플라스미드 DNA를 사용합니다. 이 DNA는 세포에 도입되어 병원체의 단백질을 생성하게 하여 면역 반응을 유도합니다.
안정성이 높고, 보관이 용이합니다
면역세포에 대한 지속적인 자극을 줄 수 있습니다.
현재까지 상용화된 제품이 적으며, 면역 반응이 약할 수 있습니다.
인체 세포에 DNA가 도입되기 때문에 안전성에 대한 우려가 있을 수 있습니다
안녕하세요.
백신의 종류는 제조 원리에 따라 크게 네 가지로 나눠볼 수 있으며, 네 가지는 바로 바이러스 백신, 바이러스 벡터 백신, 핵산 백신, 단백질 기반 백신입니다. 이때 mRNA 백신과 DNA 백신은 둘 다 '핵산 백신'에 속합니다. ‘핵산 백신’은 최초의 코로나19백신으로 화제가 되었던 종류의 백신인데요, 크게 RNA 백신과 DNA 백신으로 나눌 수 있습니다. RNA백신은 우리가 잘 아는 화이자와 모더나의 백신이고 코로나바이러스의 mRNA를 지질 나노입자(lipid nanoparticle, LNP)에 넣어 체내에 주입하는 방식인데요, 체내에 주입된 mRNA는 우리 몸의 세포가 직접 항원을 생산할 수 있게 하고, 생산된 항원은 면역 반응을 유도하게 됩니다. 다음으로 DNA백신은 RNA백신과 마찬가지로 유전정보만 알고 있다면 빠르게 백신을 개발할 수 있다는 장점이 있고, DNA는 RNA보다 안정적이어서 온도변화에 강하다는 장점이 있습니다. 하지만 DNA는 세포로 전달하는 것이 어렵다는 단점이 있어서 일반 주사기를 이용하는 것이 아니라 세포에 일시적으로 전기장을 가해 세포막의 투과성을 증가시켜서 DNA를 세포 내로 집어넣는 전기천공(electroporation)의 방식으로 투여하게 됩니다.
mRNA 백신은 유전 물질인 메신저 RNA를 이용해 세포 내에서 항원 단백질을 생산하게 하고, 이 단백질에 대한 면역 반응을 유도하는 방식입니다. 대표적으로 화이자와 모더나의 코로나19 백신이 mRNA 백신입니다. 장점으로는 생산 속도가 빠르고 변이에 대한 대응이 용이하다는 점이 있으며, 단점으로는 저온에서 보관해야 한다는 점이 있습니다. 반면, DNA 백신은 플라스미드 DNA를 이용해 세포에 직접 유전자 정보를 전달하고 항원 단백질을 생산하게 합니다. 주로 동물용 백신으로 개발되었으며, 현재 사람에게 적용된 DNA 백신은 드뭅니다. DNA 백신의 장점은 안정성이 높고 보관이 용이하다는 점이지만, 세포 내로 DNA를 전달하는 효율이 낮다는 단점이 있습니다.