日연구진, PCR보다 증폭력 수십배 DNA 증폭 기술 개발

2019.06.18 17:21
이미지 확대하기게티이미지뱅크
게티이미지뱅크

몇시간 안에 DNA를 수백만배로 증폭가능한 기술이 개발됐다. 기존 DNA 증폭 기술인 PCR(중합효소연쇄반응) 방식보다 짧은 시간 내에 더 큰 효과를 얻을 수 있어 DNA 관련 연구에 큰 힘이 될 것으로 기대를 모은다.


14일 도쿄공업대에 따르면 코미야 켄 컴퓨터공학과 교수 연구팀은 ‘L-Team(저온 증폭)’ 기술을 개발했다는 연구결과를 국제학술지 ‘오가닉 & 바이오몰레큘러 케미스트리’ 6월호에 발표했다.


1983년 개발된 PCR은 적은 양의 DNA 시료에서도 특정 영역의 DNA를 몇시간 안에 20~50만배 인위적으로 증폭시킨다. 이 기술을 개발한 캐리 멀리스는 그 공로로 1993년 노벨 화학상을 받았다. 이 기술은 스위스 로슈에 3억달러에 매각되며 전세계적으로 상업화됐다. 의학, 유전공학, 법의학, 화석DNA 증폭 등 다양한 곳에서 활용된다. 


연구팀이 개발한 L-Team은 PCR보다 증폭능력이 뛰어나다. 연구팀에 따르면 L-Team 기술은 DNA를 수백만 배로 증폭할 수 있다. 또 인간의 정상체온인 37°C에서 작동하는 특정 DNA-RNA 혼성화도 가능하다. DNA-RNA 혼성화는 RNA 사슬과 DNA 사슬을 서로 붙여 이중 가닥 사슬을 만들어 두 사슬 사이의 관계를 알아보는 것을 의미한다.


연구팀은 L-Team에 안정성을 높이는 합성물질인 LNA를 사용해 PCR의 단점으로 꼽히는 ‘오독’을 줄였다. 오독은 DNA 증폭과정에서 염기 400개에 하나꼴로 중합효소가 오독을 내는 것으로 연구결과에 오류를 가져온다. 연구팀은 “L-Team이 가열 및 냉각 과정이나 특별한 PCR 관련 장비가 필요하지 않다”며 “저비용·고효율로 단백질 변성도 피할 수 있어 살아있는 세포를 실시간 분석도 가능할 것”이라고 말했다.


켄 교수는 “첨단 분자 시스템을 구축하는 데 필수적인 새로운 증폭 모듈의 제작하기 위해 이 연구를 시작했다”며 “이 시스템은 생명체 뒤에 있는 작동 원리에 대한 통찰력을 제공할 것”이라고 밝혔다.
 

메일로 더 많은 기사를 받아보세요!

댓글 0

작성하기

    의견쓰기 폼
    0/150