Site-directed nucleases: 식물 육종 패러다임의 변화

전문가 제언

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○ 3가지 형태의 뉴클리에이즈는 각각 장점과 단점을 가지고 있다.작은 크기의 MNs는 전달이 쉽고 높은 특이성 때문에 세포에 손상을 적게준다.그러나 DNA결합과 효소작용이 쉽게 분리될 수 없고 단백질/ DNA특이 상호작용의 복잡성 때문에 융통성이 적고 조작이 힘들다.반대로 ZFNs와TALENs는 융통성이 많고 어떤 DNA염기서열에서도 DNA결합모듈의 조작이 쉽다.그러나 MNs, TALENs와 비교할 때 ZFNs는 특이성이 낮고 목표를 벗어난 DSBs와 높은 수준의 세포손상을 야기한다.

○ SDNs는 식물에서 위치특이적 돌연변이유기(SDN-1,SDN-2)와 외래 DNA(SDN-3)의 의도된 삽입을 위해 이용되어 왔다. 그리고 SDNs는 현재 작물에서 널리 이용되고있으며 이 기술에 관련된 많은 특허가 있다.

○ SDNs를 이용해서 개량된 많은 형질이 있다. targeted 돌연변이유기(SDN-1,SDN-2)에 대해서는 제초제저항성,앨러지 유발수준이나 피틴산 의 감소,동물사료영양성분향상 같은 구성성분의 변화,생물적 또는 비생물적 스트레스등이 있다.

○ SDN-1과 SDN-2를 이용하여 전례가 없는 특이성과 예측성을 가진 새로운 변이유전자를 만들 수 있다. 그리고 SDN-3방법은 형질전환식물의 생산을 보다 예측가능하게 만들 수 있는 장점이 있다.

○ 유전자전환작물의 규제에 대한 데이터를 만들기 위해서는 6년간에 걸쳐 3천5백만달러의 비용이 든다.이로 인해 높은 가치를 가지는 식물에 이 기술을 적용하는 것이 제한받고 있으며 주요 농업생명공학회사에 의한 주요형질의 개발을 어렵게 하고 있다.

○ SDN기술에 의해 만들어진 생산물이 유전자변형식물(GMPs)로 지명되면 특이한 탐지방법에 의해 생산물을 동정하도록 요구하고 있다.SDN-3생산물에 대해서는 비교적 쉽다.단지 몇 개 뉴클레오타이드가 다른 일부 SDN-1과 SDN-2생산물에 대해서는 극도로 어려울수도있다.도입된 돌연변이를 발견하기위한 방법이 개발될 경우에도 관행 돌연변이유기방법에 의해 얻어진 돌연변이와 구별하는 것은 거의 불가능할 것이다.

저자

Nancy Podevin

자료유형

학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

바이오

연도

2013

권(호)

31(6)

잡지명

Trends in Biotechnology

과학기술
표준분류

바이오

페이지

375~383

분석자

김*일

분석물

• Site-directed nucleases-식물 육종 패러다임의 변화.pdf [297,695 byte]

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