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DNA도 프린팅…인공생명체 합성 빨라진다

권성훈 교수 등 공동연구팀
DNA 추출 레이저기술 개발 

백나영 기자 100na@dt.co.kr | 입력: 2015-02-24 14:50

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DNA도 프린팅…인공생명체 합성 빨라진다



프린팅 기술이 혁신적으로 진화하고 있는 가운데 생명체의 유전자(DNA) 염기서열을 저렴하게 초고속으로 인공 합성하는 DNA 레이저 프린터 기술이 등장했다. 이 기술은 인공생명체 개발의 첫 단추가 될 수 있을 전망이다.

권성훈 서울대 교수(전기정보공학부)와 방두희 연세대 교수(화학과) 등이 참여하는 공동연구팀은 수십만 종의 DNA 염기서열에서 특정한 DNA 단어만 레이저로 추출하는 'DNA 레이저 프린터 기술'을 개발했다고 24일 밝혔다.

DNA 염기서열은 모든 생명체의 구성과 기능에 대한 정보를 담고 있다. DNA 서열을 인공적으로 조작하면 기존 생명체를 모방하거나 새로운 인공생명체를 제작·합성할 수 있다. 그러나 DNA 염기서열은 단 하나의 서열에서 오류가 있거나 다른 염기서열이 붙어있을 경우 완전히 다른 기능으로 작용하거나 기능하지 못해 연구가 매우 까다롭고 비용도 많이 들었다.

연구팀은 기본 단위를 하나씩 합성하는 방법 대신에 정확한 DNA 단어만을 레이저 추출 기법으로 뽑아내 조립하는 방법을 택했다. 컴퓨터에 문장을 입력해 프린터로 출력하듯 필요한 기능의 DNA 염기서열을 DNA 레이저 프린터로 구성하는 것.

이 기술을 이용하면 수년이 걸리고 비용도 수억 원에서 수십억 원 이상이 들던 DNA 합성 실험을 단 며칠 만에 몇백만원 수준에서 할 수 있다.

권성훈 교수는 "가장 효과적인 기능을 하는 인공생명체를 찾아내려면 다수의 시행착오를 거치기 때문에 빠르고 저렴한 DNA 염기서열 합성 방법이 시급했다"며 "연구자들이 필요한 기능의 DNA 서열을 DNA 레이저 프린터로 만들어낼 수 있는 꿈의 기술"이라고 설명했다.

연구에는 권 교수와 방 교수 외 이호원 서울대 박사(전기정보공학부), 김효기 셀레믹스 박사가 참여했으며, 연구성과는 '네이처 커뮤니케이션스' 2일자에 게재됐다.

백나영기자 100na@

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