빛으로 유전체 프로그램하기

전문가 제언

Konermann 등은 지난 10년간 개발된 놀라운 생물학적 기술인 광-감응 단백질을 표적 세포로 만들고 그들의 활성을 조절하는데 사용하는 기술인 광유전학과 유전체를 특정 변화시키는 서열-표적 DNA-절단 효소를 사용하는 기술의 조합을 발표하였다[Nature 500, 472∼476, (2013)]. 이 기술들을 하나로 묶음으로써 저자들은 유전자 전사와 유전체 변환의 표적 조절을 위한 유용한 방법을 제시하였다.

 

광유전학은, 개량된 비침습성, 가역적, 그리고 시공간적 정밀한 방법으로 다른 색, 강도와 지속시간의 빛을 사용한 세포 조절이 가능하며 세포와 생체 기관에 사용될 수 있다. 지금까지 대부분의 광유전학 응용은 생물학적 막에 걸쳐 동력학적으로 전압을 변조, 특히 뉴런에서 활동 전위를 끌어내기 위하여 광-민감 이온 채널과 이온 펌프의 사용에 의존하고 있다.

 

자연에는 식물과 미생물에서 광수용체에 의하여 통제되는 것과 같은 광에 의하여 조절되는 많은 다른 과정들이 있다. 몇몇 예외가 있지만 이러한 과정들은 그들이 작동하는 기관과 복잡하게 연계되어 있으며 다른 곳으로 전개는 어려운 일이다. 그러나 그들의 존재는 광유전학이 효소 활성 조절을 확대할 수 있고 DNA를 표적함으로써 보다 지속적인 효과를 유발하는데 사용될 수 있음을 제시하고 있다. 실제로 천연 광수용체는 설계된 광반응을 하는 몇몇 생물학적 시스템을 만들기 위한 디자인 청사진을 제공하고 있다.

저자

Andreas Moglich and Peter Hageman

자료유형

연구단신

원문언어

영어

기업산업분류

화학·화공

연도

2013

권(호)

500()

잡지명

Nature

과학기술
표준분류

화학·화공

페이지

406~408

분석자

엄*윤

분석물

• 빛으로 유전체 프로그램하기.pdf [268,691 byte]

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