생명연, 간암 정밀진단 해법 찾았다

유전자가위 활용 정밀진단용 무당쇄항체 생산 마우스 개발

2021-01-06     이성현 기자

국내 연구진이 유전자가위를 활용해 간암 정밀진단 해법을 찾아냈다.

연구과정을

한국생명공학연구원은 6일 차세대 유전자 가위 기술과 아데닌염기편집기를 활용해 정밀진단용 무당쇄항체 생산 마우스를 개발했다고 밝혔다.

특정 당쇄에 특이적으로 결합하는 렉틴(lectin)을 항체와 함께 사용하면 당단백질의 당쇄구조 차이를 정확히 구별해 간암을 보다 정밀하게 진단이 가능할 수 있다. 그러나 기존의 항체는 공통적으로 당단백질로써 렉틴과 교차반응이 일어나 분석이 어려웠다.

이러한 문제를 해결하기 위해 교차반응을 일으키지 않도록 당을 포함하지 않는 무당쇄항체 제작이 필요한 상황이었다. 이전의 연구들은 효소나 화학적 방법을 이용해 무당쇄항체를 제작했으나 반응 효율이 완전하지 못할 뿐 아니라 최종 무당쇄항체의 회수율도 낮다는 한계를 보여왔다.

연구팀은 무당쇄항체 생산 마우스를 제작해 기존의 한계를 근본적으로 극복하고, 차세대 정밀진단 플랫폼을 개발했다. 유전자가위기술을 기반으로 항체 유전자를 교정한 마우스를 제작함으로써 무당쇄항체 생산 시스템을 구축했다.

종양 마커의 정량을 위한 무당쇄항체-렉틴 결합 면역분석법은 바이오마커의 특정 당쇄구조를 특이적으로 구분함으로써 간암 여부를 정확하게 진단했다.

연구팀은 확보된 무당쇄항체 생산용 마우스로부터 간암 바이오마커에 대한 단일클론항체를 제작했고 이를 간암진단에 적용한 결과 기존의 당쇄항체와 비교해 월등한 간암 정밀진단 능력을 보였다.

연구책임자 김용삼 박사는 “이번 연구성과는 다양한 질병 바이오마커 연구에 기여할 것이고, 강력한 정밀진단 플랫폼을 제공 할 수 있음을 시사하는 것”이라며 “이 정밀진단 플랫폼은 암의 조기진단을 촉진하고 효과적인 치료를 가능케 할 것”이라고 말했다.