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△(왼쪽부터) 국만대 바이오발효융합학과 손보람 교수, 고려대 생명공학부 박희호 교수, KIST 도핑콘트롤센터 성창민 선임연구원(이상 교신저자), KIST 도핑콘트롤센터 이준엽 박사 후 연구원, 고려대 최효민 석사과정 학생, KIST 도핑콘트롤센터 김민영 전문원(이상 제 1저자) |
국민대학교(총장 정승렬) 과학기술대학 바이오발효융합학과 손보람 교수 연구팀이 SCI 국제저명학술지 ‘Science Advances’ 최신호에 ‘High-Throughput Multiplexed Gene and Cell Doping Analysis Through CRISPR/Cas12a System Integrated with Blood Direct PCR’이라는 제목의 연구 논문을 게재했다.
이번 연구는 국민대학교 바이오발효융합학과 손보람 교수와 고려대학교 생명공학부 박희호 교수 및 한국과학기술연구원 도핑콘트롤센터 성창민 박사 연구팀이 공동으로 참여했다.
최근 항암 및 조직재생 연구분야에서 게임체인저로 부상한 유전자 및 세포치료제 연구의 고속발달과 함께, 이를 악용하는 ‘유전자‧세포도핑’이 스포츠 분야에서 새로운 위협으로 부상하고 있다. 세계반도핑기구(WADA)는 이러한 행위를 ‘유전자 및 세포 도핑’으로 규정해 금지해왔으나, 해당 항목에 대한 검사법 수준은 여전히 초기 단계에 머물러 있다. 유전자‧세포도핑 약물은 체내에서 도핑기능 단백질이 발현되는 기전으로, 결과물이 내인성 단백질과 구조적으로 동일하기 때문에, 기존의 단백질 약물에 대한 공인검사법으로는 도핑 여부를 판별하기 어렵다는 한계가 존재해왔다.
손보람 교수와 공동연구팀은 실제 스포츠 분야에서 활용될법한 유전자‧세포도핑을 동물모델 및 인간혈액모델에서 재현하고, 이를 정밀하게 검출할 수 있는 분석 플랫폼을 개발했다고 밝혔다. 이 분석법은 기존 방식과 비교해 높은 민감도와 특이성을 동시에 확보한 것이 특징이다. 이 기술을 활용하면, 향후 다양한 유전자·세포 기반 약물에 대한 확장 가능성도 입증되어 미래 나타날 신규 유전자‧세포도핑 수법에도 대응할 수 있을 것으로 기대된다. 현재 해당 기술은 WADA의 공인분석법으로 채택하기 위한 인증 논의가 진행 중이다.
손보람 교수는 “이번 연구는 노벨 화학상을 수상한 유전자 편집 기술인 크리스퍼/카스 시스템을 기반으로, 외인성 유전자 및 세포 유래의 물질을 정밀하게 판별할 수 있다”며 “향후 감염병, 항생제 내성유전자, 유전병의 조기 진단 분야와 세포치료제의 적응성 평가, 정밀의료 분야 등으로 확장 응용이 가능한 국민 체감적 기술로 평가될 수 있다.”고 말했다.
온라인 중앙일보
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