크리스퍼

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미국 연구진이 유전자 편집 기술인 ‘크리스퍼(CRISPR) 유전자 가위’를 처음으로 파충류에게 적용해 온몸이 흰 집게 손가락 크기의 알비노 도마뱀을 만들어냈다. 유전자 과학의 혁명을 가져온 크리스퍼 유전자 가위 기술은 쥐와 식물, 인간 등에 다양하게 적용되고 있지만 생식 방법에 차이가 있는 파충류에까지 확장하지는 못했다.

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1980년대 초 미국에서는 이전에 볼 수 없던 특이한 환자들이 나타나기 시작했다. 5명의 남자였는데 동성애자들이었고 원인불명의 폐렴을 앓고 있었다. 미국 의료계가 당황하고 있는 상황에서 원인을 밝혀낸 곳은 프랑스였다.

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적대적인 침입자에 대한 최선의 방어책이 휴면을 취하는 것이라고 하면 당연히 의구심을 품지 않을 수 없다. 그런데 이 전략은 적어도 박테리아에게는 효과가 있는 것으로 보인다. 특히 박테리아 하나가 휴면상태에 들어가 자신을 ‘희생하면’ 전체 공동체에게 이득이 되는 것이다.

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제니퍼 다우드나 UC 버클리 교수와 엠마뉴엘 샤펜티어 막스플랑크연구소 연구원은 2012년 ‘사이언스’지 8월호에 놀라운 연구결과를 발표했다. 21세기 생명과학 분야 최고의 발명으로 꼽히는 ‘크리스퍼 카스9’ 기술을 발견한 것이다.

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영상 편집기처럼 DNA를 정확히 자르고 붙일 수 있는 방법으로, 동식물 유전자에 결합해서 특정 DNA 부위를 자르는 데 사용하는 인공 효소를 말한다

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생명의 가장 기본 단위인 유전자 염기서열을 잘라내거나 붙일 수 있는 기술로서 인간 세포와 동식물 세포의 유전자를 교정하는 데 사용된다.

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D 바이오 프린터는 올해 국내 10대 기계 기술에 선정될 만큼 주목받는 기계인데요, 3D 바이오 프린터는 세포를 프린트하는 기계입니다. 이 프린터에 금속이나 필라멘트 대신 바이오잉크라는 것을 넣어 줍니다. 이 바이오잉크는 하이드로겔 등 몸에 들어가도 해가 없는 물질에 실제 사람 세포를 섞어서 만든 잉크인데요.

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최신 항암 요법인 면역치료법은 최근까지 매우 치명적인 것으로 간주되던 몇몇 암까지 치료할 수 있다. 과학자들은 인체 면역계의 항암 능력을 향상시키는 약을 개발하는 외에, 환자의 면역세포를 조작해 암-살상 군대로 전환시키는 작업을 하고 있다.

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유전자 가위 기술은 문제 유전자만 골라 제거할 수 있어 암이나 에이즈 같은 난치병 치료의 열쇠로 불리는데요. 요즘 중국이 이 기술을 개발한 미국을 제치고 유전자 가위 기술의 메카로 자리매김하고 있습니다.

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생명체의 설계도라 불리는 DNA는 유전정보를 담고 있다. 만약 이 DNA를 마음대로 자르고 붙일 수 있다면? 21세기의 유전공학은 '크리스퍼' 유전자가위의 등장으로, 넘지 못했던 거대한 장벽을 넘고 있다. 과연 유전자가위 기술이 어디까지 와 있는지, 그 결과 우리의 삶은 어떻게 변화할 것인지...