미국 연구팀이 유전자가위를 이용해 새로운 약물 전달 기술을 개발했다. 제임스 콜린스 미국 매사추세츠공대(MIT) 생명공학부 교수팀은 3세대 유전자가위로 불리는 크리스퍼(CRISPR)를 이용해 약물을 선택적으로 전달할 수 있는 신소재를 만들었다고 국제학술지 ‘사이언스’ 8월 23일자에 발표했다.
연구팀은 단일 가닥 DNA와 크리스퍼를 이용해 하이드로겔 형태의 신소재를 제작했다. 먼저 단일 가닥 DNA를 이용해 그물 형태의 하이드로겔을 제작하고 그 안에 항암제 등 약물을 넣을 수 있게 했다. 이후 크리스퍼에 사용되는 효소 중 단일 가닥 DNA 절단에 특화된 ‘캐스(Cas)12a’ 단백질로 하이드로겔을 덮었다.
연구팀은 이것으로 표적 약물 전달이 가능할 것으로 기대했다. 가령 표적 암세포 속 DNA를 잘라내는 데 특화된 캐스12a를 이용하면, 표적 암세포에 도달한 캐스12a가 암세포의 DNA를 잘라내고 동시에 그물을 이루고있는 단일 가닥 DNA를 잘라 약물을 방출할 수 있다.
콜린스 교수는 “유전자가위만 바꾸면 표적을 쉽게 바꿀 수 있다”며 “암세포뿐만 아니라 다양한 표적에 약물을 선택적으로 전달할 수 있을 것”이라고 말했다. doi: 10.1126/science.aaw5122