운반체 없이 스스로 세포막 통과하는 유전자 치료용 핵산 작성일 08-20 9 목록 <div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div> <strong class="summary_view" data-translation="true">포스텍</strong> <div class="article_view" data-translation-body="true" data-tiara-layer="article_body" data-tiara-action-name="본문이미지확대_클릭"> <section dmcf-sid="WZTEwl2uef"> <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="6d042c0bc49ed442ec2c822a2d381df56916ce8d3f9cdd98a03a8591486d8874" dmcf-pid="Y5yDrSV7RV" dmcf-ptype="figure"> <p class="link_figure"><img alt="포스텍 연구팀이 면역반응이나 독성을 일으킬 수 있는 운반체 없이 핵산이 스스로 세포 내로 들어가도록 하는 기술을 개발했다. ChatGPT 생성이미지" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202608/20/dongascience/20260820153015760ejat.png" data-org-width="680" dmcf-mid="xhcRdN1yR8" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img4.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202608/20/dongascience/20260820153015760ejat.png" width="658"></p> <figcaption class="txt_caption default_figure"> 포스텍 연구팀이 면역반응이나 독성을 일으킬 수 있는 운반체 없이 핵산이 스스로 세포 내로 들어가도록 하는 기술을 개발했다. ChatGPT 생성이미지 </figcaption> </figure> <p contents-hash="cad5cacd50855b5e7ce613df54689935e4f2c0869b25d47dd9c393ceb05e5230" dmcf-pid="G1Wwmvfzi2" dmcf-ptype="general">유전자 치료제에 쓰이는 '핵산'이 별도의 운반체 없이 스스로 세포막을 통과하도록 설계하는 기술이 개발됐다. 기술을 적용한 핵산은 실제 살아있는 세포에서 15분 내 운반체 없이 스스로 세포 안으로 진입하는 데 성공했다. 향후 차세대 핵산 치료제와 기능성 핵산 전달 기술 개발에 활용될 것으로 기대된다.</p> <p contents-hash="74c741862f88ffe273d620ba05f8e45c2e7a5dcfb8fe72448705a6f36bdf89c0" dmcf-pid="HtYrsT4qR9" dmcf-ptype="general"> 포스텍은 오승수 신소재공학과 교수팀이 핵산의 성질을 조절해 운반체 없이 세포 내로 투입하는 기술을 개발했다고 20일 밝혔다. 연구결과는 국제학술지 '케미컬 엔지니어링 저널'에 지난달 5일 온라인 게재됐다. </p> <p contents-hash="879b099fa3d558287b9203351817d9b37ce6dbbd7b70f89a776c32537e2e7317" dmcf-pid="XFGmOy8BeK" dmcf-ptype="general"> 세포막은 기름 성분으로 구성돼 물에 잘 녹는 친수성 물질이 쉽게 통과하지 못한다. 생명의 유전 정보를 저장하는 핵산은 대표적인 친수성 물질이다. 유전자 치료제로 활용되는 핵산인 '짧은 간섭 RNA(siRNA)'나 '안티센스 올리고뉴클레오타이드(ASO)' 역시 친수성으로 스스로 세포막을 통과하지 못한다.</p> <p contents-hash="22f8b638379bf8e7f2354389a74c42cf2887502cbeb3ecb836472ccb94cc09c3" dmcf-pid="Z3HsIW6bdb" dmcf-ptype="general"> 유전자 치료용 핵산은 바이러스·'지질 나노입자(LNP)' 등 운반체에 담아 세포 안으로 전달된다. 운반체는 면역반응이나 독성을 일으킬 가능성이 있고 제조 과정이 복잡하다.</p> <p contents-hash="477a838018d8e7fece95bcb2aa4bf10bede86665f31e20d3b83d678bc1251013" dmcf-pid="5B0TWtJ6LB" dmcf-ptype="general"> 연구팀은 핵산 자체가 운반체 없이 세포막을 통과하는 새로운 기술을 개발했다. 핵산 골격의 특정 부위인 '포스포로티오에이트'에 기름을 좋아하는 소수성 사슬을 부착해 물과 기름 모두에 친화적인 '조절 가능한 양친매성 핵산(TuNA)'을 개발했다.</p> <p contents-hash="1e87f40731b8e6221481f7783106a68449c2736804a5af0d1ae841c2433b4f98" dmcf-pid="1bpyYFiPdq" dmcf-ptype="general"> 연구팀이 개발한 기술은 핵산 말단에 소수성 물질을 연결하는 기존 방식과 달리 핵산 골격의 원하는 위치에 다양한 길이의 소수성 알킬기를 도입할 수 있다. 그 결과 양친매성의 크기와 분포를 정밀하게 설계할 수 있게 된다.</p> <p contents-hash="64c26348c843ac951b9c1d1f4d50c84f359a8534fc54e1eefd7ce10b6efcbd93" dmcf-pid="tKUWG3nQJz" dmcf-ptype="general"> 막 투과도를 결정하는 핵심 요소는 친수성과 소수성 사이 균형인 것으로 드러났다. 인공 지질막을 이용해 TuNA와 세포막 간 상호작용을 확인한 결과 소수성이 적절할 때만 핵산이 막을 스스로 통과했다. 소수성이 지나치게 강하면 오히려 막에 달라붙어 이동하지 못했다. 연구팀은 친수성·소수성 사이 균형을 수치로 나타내는 '양친매성도'라는 지표를 새롭게 제안했다.</p> <p contents-hash="2ce9f12c62fbcf5cfc27387fbd53fb5735eb24bdd0c2a2c85fc60d9cf989fb2f" dmcf-pid="F9uYH0Lxn7" dmcf-ptype="general"> 실제 살아있는 세포에서도 TuNA의 효과가 확인됐다. TuNA는 15분 이내에 대부분 세포로 빠르게 진입했고 핵산 길이에 따라 세포질·핵 주변 등 서로 다른 위치에 성공적으로 전달됐다. </p> <p contents-hash="5edcd2a60963c9e2b9fc292c35a479dea141b5013e3936e2732ec836fd1c7956" dmcf-pid="327GXpoMMu" dmcf-ptype="general"> 녹색 형광 단백질을 만드는 유전자를 표적으로 삼는 siRNA에 TuNA 기술을 적용하자 siRNA가 별도의 운반체 없이 세포 안으로 전달된 뒤 표적 유전자 발현을 성공적으로 억제했다.</p> <p contents-hash="e18537fd1a6e202cfdee70e2062df72f334cc77405cb90b45ebc4ccc5bb1a810" dmcf-pid="0VzHZUgRMU" dmcf-ptype="general"> 오승수 교수는 "핵산의 양친매성을 정밀하게 조절하면 세포를 스스로 통과하는 ‘세포투과성 핵산’을 설계할 수 있다는 개념을 제시했다"고 말했다. 유혜빈 미국 텍사스대 박사후연구원은 "핵산 길이와 양친매성을 조절해 세포질이나 핵 주변부 등 원하는 위치로 전달 특성을 설계할 수 있어 siRNA·메신저RNA(mRNA)·ASO·압타머 등 기능성 핵산으로 기술이 확장될 것으로 기대된다"고 덧붙였다.<br> </p> <p contents-hash="e654666de9233b1df8ab591990bb8128aeaabf2891b13b294772b632d87f9d8e" dmcf-pid="pfqX5uaeMp" dmcf-ptype="general"><참고 자료><br> doi.org/10.1016/j.cej.2026.179124</p> <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="4dd258ecf281837701d3e8cfb259a0046da7d52016ca3fabb5a6a2cf3f42efc8" dmcf-pid="U4BZ17NdM0" dmcf-ptype="figure"> <p class="link_figure"><img alt="왼쪽부터 에바 피에트라시악 포스텍 박사후연구원, 오승수 교수, 유혜빈 미국 텍사스대 박사후연구원. 포스텍 제공" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202608/20/dongascience/20260820153017050tivj.png" data-org-width="680" dmcf-mid="yCDJnc3Ge4" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img1.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202608/20/dongascience/20260820153017050tivj.png" width="658"></p> <figcaption class="txt_caption default_figure"> 왼쪽부터 에바 피에트라시악 포스텍 박사후연구원, 오승수 교수, 유혜빈 미국 텍사스대 박사후연구원. 포스텍 제공 </figcaption> </figure> <p contents-hash="a384c8b5dbddbad652e40fcef469b91edf7b36c54fc310f2afbfceeb11107f3d" dmcf-pid="u8b5tzjJM3" dmcf-ptype="general">[문혜원 기자 moony@donga.com]</p> </section> </div> <p class="" data-translation="true">Copyright © 동아사이언스. 무단전재 및 재배포 금지.</p> 관련자료 이전 "도트 감성, 아는 맛인데 새롭다"…카카오게임즈 '도깨비의세계' 10월 출격 08-20 다음 100개국 보고서를 AI로…연구 ‘손품’ 확 줄인 서울대 교수 08-20 댓글 0 등록된 댓글이 없습니다. 로그인한 회원만 댓글 등록이 가능합니다.
