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[학술] 인간의 유전자를 조작하는 방법
ㅇㅇ(비회원)
  (2019-08-17 16:57)
 
어떻게 생각해도 이해가 안되는게 인간의 유전자를 조작할려면 세포 내의 핵 안에 들어가야되잖아요.

근데 인간의 세포는 수도 없이 많은데, 어떠한 세포에 들어가야 되는건지 어떻게 알죠?

 

그리고 모든 세포의 핵 속에 다 들어가서 모든 세포를 다 편집해야지만 사람의 병이 낫거나 그런건가요? 


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  댓글 7  
회원작성글 가공차(과기인)  (2019-08-17 17:28)
1
나쁘지 않은 질문입니다.
최근 CRISPR-CAS9 system으로 인간유전자를 쉽게 편집할 수 있을 듯 보도하지만, 실제로 cell내에서 원하는 sequence로 endogenous genome을 바꾸는 HR의 efficiency는 굉장히 낮고, 그래서 결국 human cell에선 heterogeneity issue를 피하기 어렵죠. 그나마 iPS cells에서 single cell level로 editing을 한 후에 해당 tissue에 injection하여 differenciation으로 유전병을 치료하는 시도를 끊임없이 하곤있기한데, side effects로 cancer develoment문제가 제기되어 여전히 어느정도 정체된 상황으로 보입니다.
개인적 견해로는...배아가 형성될 당시에 editing을 하지 않는다면 사실상의 유전병치료는 언급하신 방법으로는 어려워 보입니다.
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회원작성글 기초의학자가 꿈(대학생)  (2019-08-18 01:07)
2
친절한 답변 감사드립니다. 그런데 전문용어가 많아 이해가 어렵네요..ㅎㅎㅠㅠ
선생님 말씀대로라면 현 기술로는 배아가 형성 될 당시 즉, 배반포나 그 직후의 상황에서만 유전병 치료가
가능하다는 말씀이신가요?? 만약 그렇다면 굉장히 충격적이네요
지금까지 봤던 뉴스에서는 체세포에 주입하는 것만으로도 유전병 치료가 가능한 식으로 말해가지고 어떠한 방법으로 유전병 치료가 행해지는 지 정말 궁금했습니다.
근데 제가 또 궁금한 것은 각 세포에는 23쌍 즉, 성염색체 1쌍과 상염색체 22쌍이 있는데,
모든 체세포의 유전자가 무조건 다 같나요? 혹은 다른 것이 있나요?
체세포의 분열과정을 보면 교차와 같은 과정이 없기 때문에 다 같은 것으로 예상이 쉽게 되는데 궁금합니다.
그리고 지금도 작성을 하면서 체세포로의 트렌스펙션으로는 유전병치료가 불가하다는 사실이 굉장히 충격적입니다. 그럼에도 불구하고 왜 사람들이 이토록 CRISPR에 열광하는 지가 알고싶네요.
유전자 편집 아기는 그렇게 막으려고 과학자들이 시도하는 중인데 말이죠..
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회원작성글 가공차(과기인)  (2019-08-18 04:30)
3
제가 적어놓고도 좀 어렵게 말씀드렸다 싶네요ㅠ
사실 제 전문분야는 아니고, 미국 베이쪽에 핫하게 크리스퍼연구 하는 지인에게 들은말이라 저도 정확하게는 몰라요 (:
사실상 우리몸의 모든 세포의 genome은 같다고 가정하고 (DNA mutation이 생겨서 달라지긴하지만 왠만해선 잘 고쳐지니까요), 실질적으로 각 조직이나 기관의 조절에 따라 그 유전자가 실제로 protein 으로 발현되는 정도는 굉장히 차이가 많이 납니다. (자세하게 알고 싶으면 DNA methylation같은 epigenetics나 hetero Chromatin같은것도 검색해보면 좋을거같아요)
여튼 크리스퍼 이전에도 TALENs and ZFNs같은걸로 유전자 조작가능했지만 지금처럼 이렇게 쉽게 바꿀수 있는걸 그동안 몰랐던거라 솔직히 대단한 발견은 확실한것 같아요! 제가 알기론 겨우 4년정도전에 정확한 방법에 대해선 처음 소개되었고, 엄청 연구 투자하고 있으니 충분한 진전이 있을거에요 ㅎㅎ
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네이버회원 작성글 사용*(비회원)  (2019-08-18 11:31)
4
배아에서 치료하는 것도 충분히 유전병 치료라고 할 수 있죠.. 꼭 지금 생존해 있는 사람이 치료 효과를 봐야 하는 것은 아니잖아요.

모든 체세포의 유전자는 같은가에 대해서는, (somatic mutation이 생기거나 하는 게 아니라면) 대체로 같지만, 이상 유전자가 있다고 해서 모든 세포에서 그 형질이 발현되는 것은 아니죠. 예를 들어 발가락에서 시각 관련 유전자가 발현되지는 않듯이요.


유전자 편집 아기에 대해 경계하는 이유가 바로 우리 몸의 유전자 전체가 에딧 되는 것이 배아기에 유전자 편집을 하는 것이라 그 여파가 크기 때문입니다. 하지만 실험적으로는 굉장히 유용한 기술이고, 앞으로 발전 가능성이 있기에 크리스퍼에 열광하는 것이고요.
그리고 유전자 편집의 임상 사용의 문제는, 인간 체세포에 주입만 해도 해당 세포의 유전자 정보는 교환이 됩니다만, 100% 효율은 아닙니다. 심지어 꽤 낮은 확률로 다른 유전자에 에러를 일으킬수 있어서 무슨 문제가 생길지 아직 확신이 안서는 면이 많죠.
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회원작성글 병리초보(과기인)  (2019-08-19 11:42)
5
어떤 질환이냐에 따라서 여러가지 다양한 방법이 있습니다. 이미 태어난 사람도 성체줄기세포라고 각 장기나 조직마다 지속적으로 세포를 만들어내는 줄기세포들이 있어요. 님의 위나 소장, 대장, 혈액세포들은 끊임없이 재생산되는거죠. 그러니 이러한 줄기세포 일부를 꺼내서 유전자를 교정한 후에 다시 넣거나 하면 관련된 질병은 치료가 되겠죠. 이미 질병이 있는 사람을 치료 못한다면 이렇게 열광할 필요가 없죠. 아직 갈길이 멀긴 하지만요. ㅎㅎ
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회원작성글 기초의학자가 꿈(대학생)  (2019-08-19 17:30)
6
선생님들 답변 감사드립니다.
많이 배웠습니다. 궁금중이 조금이나마 풀렸습니다!!
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회원작성글 논문공장(대학원생)  (2019-08-19 22:38)
8
추가로 미국 유전자 치료관련 컨퍼런스나 동향을 보면, 항상 줄기세포와 같이 연구되고 있습니다.
최근에 많은 제약회사에서 시도중인 치료법이, iPSC를 가지고 유전자 조작을 한 후, 분화시켜서 질병이 있던 부위에 처리해서 경과를 보고 있습니다.
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