KAIST 생명과학과 허원도 교수 연구팀이 세계 최초로 RNA 유전자 가위 기술 (CRISPR/Cas13)의 활성을 화학 유전학·광유전학으로 조절해 시간과 공간적으로 표적 RNA의 염기 편집을 수행하는 기술을 개발했다. 

특히 실험 쥐 모델을 통해 이 시스템이 광유전학적으로 효과적으로 작동함을 입증했다.

최근 DNA 편집의 잠재적인 위험성을 극복해 특이적으로 인식하고 조절할 수 있는 RNA 대상으로 하는 유전자 가위 시스템이 주목받고 있는  가운데 연구팀은 구조가 알려지지 않은 단백질의 구조를 재구조화해, 화학적·광유전학적으로 조절 가능한 Cas13 단백질 조각을 예측하고 개발하는 데 성공했다. 

이를 통해 개발된 에디터 기술로 RNA 분해 및 RNA 염기 편집을 실시간으로 유도할 수 있으며, RNA 염기 편집의 활성을 가역적으로 조절할 수 있음을 확인했다. 

이번 연구는 질병과 관련된 돌연변이를 표적으로 하는 RNA 기반 치료법의 발전과 세포 내 RNA 기반 연구의 적용을 이끌어내는데 기여할 것으로 기대된다.

허원도 교수는 이 기술이 복잡한 RNA 연구를 촉진할 것으로 기대하며, 질병 치료법의 발전에도 도움이 될 것으로 전망했다.

이번 연구는 저명 국제 학술지 '네이처 커뮤니케이션즈 (Nature Communications)'에 발표됐으며, 한국연구재단과 삼성미래기술육성재단의 지원을 받아 수행됐다. /대전=이한영기자