염색체 운동성 분석 기술 개발···난·불임 치료 길 연다(04.25)

이창수 충남대 교수팀, 단일세포 수준 실시간 염색체 운동성 융합분석 기술 개발
이 교수 "유전자 재조합 이상으로 발생하는 유전질환, 난·불임의 진단 치료 기여"

 

 

박은희 기자 kugu99@hellodd.com

 

 

 

국내 연구진이 단일세포의 실시간 염색체 운동성 분석을 이용해 난·불임 치료를 할 수 있는 융합분석 원천기술을 개발했다.

 

이창수 충남대 교수 연구팀은 유전자 재조합 과정에서 염색체 운동성을 분석하고 운동성에 영향을 주는 인자를 규명했다고 25일 밝혔다. 염색체 운동성은 세포 분열시 염색체의 형상, 배열의 변화와 같은 운동 특성을 말한다.

 

연구팀은 난·불임 인구 증가에 주목했다. 보건복지부에 따르면 최근 8년간 난·불임 인구는 20만명(2014년 기준)에 달한다. 남성 불임은 최근 7년 동안 66.9% 증가했다.

 

난·불임은 생식세포 분열단계의 유전자 재조합 과정에서 발생한 문제로, 세포의 사멸과 변이에 의해 일어나며 어렵게 수정이 되더라도 발달단계에서 유산이 되기도 한다.

 

이에 유전자 재조합에서 염색체 운동성에 영향을 미치는 원인을 밝혀내는 것이 필요한데, 기존의 분석 방법은 기술적 한계로 단일세포 수준의 분석이 어려웠다.

 

연구팀은 생식세포 분열과정 중 유전자 재조합 과정에서 단일 염색체 운동성을 단일세포 수준으로 장시간 분석할 수 있는 기술을 확립했다. 이는 미세유체, 반도체, 과학 및 분자생물학 기술을 융합한 새로운 분석기술로 유전자 재조합 과정에서의 염색체 이상을 분석할 수 있다.

 

특히 백만분의 5m 크기 세포를 관찰하기 위해 반도체 공학기술을 사용해 미세유체칩을 제조했으며, 염색체의 운동성을 정확히 확인하기 위해 '형광표지법'도 활용했다. 

 

이에 따라 단일세포 수준에서 단일 염색체의 운동성을 장기간 추적 모니터링과 정교한 염색체의 운동성에 대한 통계적 다양성 분석도 가능해졌다.

 

이창수 교수는 "미세유체 기술 등 다양한 기술을 융합해 단일세포 수준에서 생식세포 분열 단계의 염색체의 운동성에 대한 정량분석을 수행한 기술로 염색체 이상으로 인한 유전질환, 난임·불임의 진단 및 치료에 큰 기여를 할 것이다"이라고 밝혔다.

 

한편 이번 연구 결과는 세계적인 학술지 '랩온어칩(Lab on a chip)' 4월 21일자에 표지논문으로 게재됐다.