인간의 나이를 알아내는… 삼성 지원 연구팀, ‘생명 현상 발생 시간’측정 기술 개발

입력 2021.02.04 10:03

삼성 미래 기술 진흥 사업의 지원을 받아 연세대 학교 의과 대학 김형범 교수 연구팀이 DNA 염기 서열을 바꾸어 생명 현상 발생 시간을 측정하는 세계 최초 시스템을 개발하고 관련 논문을 발표했다. 세계적 수준의 생명 과학 분야에서 3 일 (현지 시간). 전문지 Cell에 게재.

연구팀은 연세대 학교 의과 대학 정인경 교수와 조성래 교수, 연세대 학교 응용 통계학과 박태영 교수, 성로 교수가 공동으로 진행했다. 서울 대학교 전기 컴퓨터 공학과 윤.

연구 결과를 담은 논문 ‘Cas9를 이용한 생물학적 사건에 대한 경과 시간과 시간적 정보를 기록하는 것은 질병, 노화 등의 생물학적 현상을 일으킨다. 언제해야할지 정확히 파악할 수있는 기반을 마련해 학계에서 높은 평가를 받았다.

질병에 걸린 유기체는 유전자 (DNA) 서열을 변경합니다. 염기 서열이 변하는 시점을 정확하게 측정하여 질병 발생 및 진행에 따라 치료에 적용 할 수 있습니다. 김형범 교수 팀은 시간이 지남에 따라 DNA 염기 서열이 변하기 시작하면 정상 염기 서열이 감소하고 돌연변이가 기하 급수적으로 증가한다는 사실을 발견했습니다. 이를 위해 23,940 개의 서로 다른 염기 서열이 독성 물질에 노출되거나 열 충격이 가해졌습니다. 이것은 발생한 돌연변이에 대한 지속적인 추적 관찰입니다.

김 교수 팀은 이에 그치지 않고 생물이 다양한 환경에 노출 될 때 발생하는 DNA 염기 서열의 변화시기를 감지하는 시스템도 구축했다. 마우스 실험 결과 변화 점 파악시 오류 발생률은 약 10 %로 매우 정확했다. 김 교수는 “화석의 나이를 측정하는 방사성 동위 원소 측정법과 같은 원리를 이용하여 생물체에서 발생하는 다양한 현상의 시간 경과를 정확하게 파악할 수있게되었다”고 말했다.
“추적 및 노화와 같은 대부분의 생물학적 연구에 사용할 수 있습니다.”

김 교수는 이번 연구와 관련된 국내 특허 등록을 완료했으며 미국을 비롯한 해외에서 특허 출원 중이다. 본 연구는 2017 년 6 월부터 삼성 미래 추진 사업 프로젝트로 선정 및 지원되었습니다.