Crispr 유전자 가위란 무엇인가요?
Crispr cas9이란 유전자 가위를 이용해서 dna를 편집할 수 있다는데 crispr cas9은 어떤 물질 혹은 생명체인지 설명해주시면 감사하겠습니다.
안녕하세요. 황석현 과학전문가입니다.
최근 DNA의 구조를 연구하여, 인체의 장애를 유발하는 혹은 신체적 특성을 발현하는 dna가 연구되고 있습니다.
크리스퍼 가위는 이를 이용하여 유전자를 개량하는 기술입니다. 예를들어 DNA에서 에이즈가 걸리도록 하는 단백질을 잘라내면 에이즈가 걸리지 않는 아이가 태어납니다.
안녕하세요. 과학전문가입니다.
CRISPR-Cas9은 DNA를 편집하기 위한 유전자 가위 기술 중 하나입니다. 이 기술은 박테리아에서 발견된 CRISPR-방어체계를 활용하여 DNA를 수정할 수 있도록 설계되었습니다. 동식물, 식물, 인간 등의 DNA 편집에 이용될 수 있으며, 현재는 유전자 질병 치료나 유전자 변이 연구 등에 활용되고 있습니다.
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.
생명체가 보유한 DNA 절단 기능을 가진 도구를 표현한 용어이다. DNA 특정 부위를 인식하고 2중 가닥으로 이루어진 DNA를 절단하는 분자생물학적 도구를 일컫는 말이다. 핵산분해 효소도 DNA 절단 기능을 가지고 있지만, 유전자 가위는 특정한 부위를 인식할 수 있다는 점에서 차별성이 있다. 특정 DNA 부위를 정확하게 인식할 수 있는 유전체 교정 도구에는 징크핑거뉴클라아제, 탈렌. 크리스퍼 카스 등이 있다.
크리스퍼 유전자가위는 교정하려는 DNA를 찾아내는 RNA(리보 핵산)와 DNA를 잘라내는 제한효소인 Cas9를 결합하여 만든 것으로, 2012년 말에 개발되었습니다.
안내 역할을 하는 RNA가 교정을 목표로 하는 DNA 염기서열에 달라붙으면 Cas9가 DNA의 특정 부위를 잘라내는 방식으로 진행되는데, 1세대 및 2세대와 달리 복잡한 단백질 구조가 없고 DNA 절단 정도가 더욱 깊습니다.
이전 세대의 유전자가위들과 달리 오작동에 대한 보호장치가 없어 자칫하면 엉뚱한 부분을 잘라내 돌연변이를 일으킬 수 있다는 것이 치명적 단점이긴 하지만, 과거에는 유전자 하나를 잘라내고 새로 바꾸는 데 수개월에서 수년씩 걸리던 것이 크리스퍼가 개발되면서 수일 이내로 단축되었을 뿐 아니라 동시에 여러 군데의 유전자를 손볼 수도 있게 되는 등 유전자 교정에 획기적인 발전이 이루어졌습니다.
개발 이후 각종 동물이나 식물의 형질 개량, 질병 치료, 해충 퇴치부터 인간 배아의 유전체를 교정하는 실험까지 여러 방면의 연구에 활용되고 있으나, 이에 따른 생태계 파괴나 윤리적 문제에 대한 우려도 제기됩니다
안녕하세요. 이준엽 과학전문가입니다.
CRISPR-Cas9은 박테리아에서 발견된 유전자 편집 시스템으로, 박테리아가 바이러스와 같은 외부 유전자를 공격할 때 사용하는 방법입니다. 이 시스템은 두 가지 주요 요소로 이루어져 있습니다.
첫 번째 요소는 "CRISPR"이라고 하는 RNA 분자입니다. 이 RNA 분자는 이전에 박테리아가 공격당한 바이러스의 RNA를 저장하고 있습니다. 이후 같은 바이러스가 다시 들어오면, CRISPR RNA는 바이러스의 RNA와 일치하는 부분을 인식하여 바이러스를 공격합니다.
두 번째 요소는 "Cas9"이라고 하는 효소입니다. 이 효소는 CRISPR RNA가 인식한 유전자 부분을 잘라내고, 특정 부분을 수정하거나 다른 DNA 분자를 삽입할 수 있습니다.
이러한 시스템은 유전자 편집 분야에서 큰 관심을 받고 있으며, 인간 유전자 치료에 대한 연구에 매우 중요한 역할을 합니다. CRISPR-Cas9은 매우 정확하게 DNA를 수정할 수 있기 때문에, 유전자 질환 치료나 유전적 장애 수정 등에 사용될 수 있습니다. 또한 작물 개량, 생명체 유전자 조작 등 다양한 분야에서 활용될 수 있습니다.