“크리스퍼 유전자가위(CRISPR/Cas9)의 원리부터 응용까지 다룬 워크숍은 처음입니다. 정말 유용하고 큰 도움이 되었습니다.”(KAIST 식물발달연구실 이나영 연구원)

IBS 유전체교정 연구단(단장 김진수) 식물팀은 식물 분야에서 유전체가위를 적용한 실습형 워크숍을 18일 대전 본원에서 국내에서 처음으로 개최했다. 바이오 벤처기업 툴젠과 공동 주최한 이번 워크숍에는 국내 20여개 대학 및 연구소의 식물 유전체 연구자 80여명이 참석했다. 워크숍은 크리스퍼 유전자가위 기술의 원리와 응용법, 세계적인 연구 추세를 포함해 연구단 자체 소프트웨어로 유전자가위 디자인을 실습하는 시간으로 이뤄졌다.

식물팀을 이끌고 있는 김상규 팀장은 “식물 유전체교정에 대한 관심이 높아지면서 크리스퍼 유전자가위의 활용법을 배우고 싶다는 국내 연구진의 요청이 많아졌다”며 워크숍 준비 계기를 밝혔다. 식물팀은 이런 요청에 응답하기 위해 기획한 자체 워크숍을 통해, 그간 연구 경험으로 쌓은 노하우를 아낌없이 공유했다.

워크숍 첫 세션을 맡은 김석중 툴젠 연구소장은 “유전체를 교정하는 것은 사막에서 바늘을 찾는 것과 비슷했지만 현재 기술이 비약적으로 발전하고 있어 향후 다양한 산업에 활용 가능할 것”이라고 말했다. 김 박사는 지금까지 유전자가위의 정확성과 효율성이 기술발전의 관건이었다면 앞으로는 유전자 교정 후 상황을 제어하는 능력까지 고려해야 할 것이라 내다봤다.

배상수 한양대 화학부 교수는 크리스퍼 유전자가위를 활용한 연구가 얼마나 빠른 속도로 확장되고 있는지 자세히 설명했다. 또한, 연구단에서 자체 개발한 크리스퍼 유전자가위 디자인용 소프트웨어 ‘크리스퍼 아르젠 툴스(CRISPR RGEN Tools)’의 개요와 기본 원리를 설명했다. 현재 세계적으로 다양한 프로그램이 개발돼 사용되고 있지만, 그 중에서도 연구단의 소프트웨어는 표적 유전자를 비교적 정확하게 선별한다는 장점을 갖고 있다.

▲ 왼쪽부터 시계방향으로 김석중 툴젠소장, 배상수 한양대 화학과 교수, 김상태 IBS 유전체교정 연구단 연구위원,
김혜란 IBS 유전체교정 연구단 연구위원

김혜란 연구위원은 실질적으로 식물 유전체교정을 하는 다양한 방법들을 소개하고 교정된 식물을 어떻게 확인하는지 자세히 설명했다. 워크숍에 참석한 KAIST 송기준 석박사통합과정 학생은 “이번 워크숍으로 실험 과정에 생겼던 궁금증을 해결할 수 있었다”며 “연구실에 돌아가자마자 오늘 보고 들은 내용들을 바로 실험에 적용할 수 있을 것 같다”고 말했다.

연구단 자체 프로그램을 활용해 실제 크리스퍼 유전자가위를 디자인하고 분석하는 실습 시간도 가졌다. 자체 프로그램 사용법 교육을 맡은 김상태 연구위원은 “그간 실험 과정에서 생길 수 있는 문제들에 대한 문의는 많았지만, 실습을 동반한 워크숍은 처음”이라며 “각자 관심 있는 유전자를 갖고 프로그램 내에서 설계하는 실습을 경험한 것이 앞으로 큰 도움이 되리라 기대한다”고 말했다. 워크숍에 참여한 KAIST 식물발달연구실의 이나영 박사후 연구원은 “현재 애기장대를 대상으로 빛 신호 전달 유전자를 교정하는 연구를 하고 있다”며 “전문가들에게 기술적인 방법들을 자유롭게 물어보고 직접 지도를 받을 수 있어 유용한 워크숍이었다”고 소감을 밝혔다.

유전체교정 연구단 식물팀의 연구시설을 소개하는 시간도 가졌다. 식물팀은 크리스퍼 유전자가위를 활용해서 야생담배, 애기장대, 콩, 토마토 등 다양한 식물의 유전자를 교정하는 연구를 활발히 진행하고 있다. 김상규 팀장은 “국내 식물 연구에 있어 유전체교정 기술 보급에 IBS가 핵심 역할을 하리라 기대한다”고 밝혔다.

▲ 이번 워크숍을 기획한 식물팀 김상규 팀장이 연구단 내 연구시설을 소개하고 있다.
식물팀은 크리스퍼 유전자가위를 활용해 다양한 식물의 유전자를 교정하는 연구를 진행하고 있다.

IBS 유전체교정 연구단 식물팀의 3인방 박사 인터뷰 보기 (막스 플랑크 연구소 출신 3인방,식물에서 새로운 꿈 키운다)

대외협력실 고은경