유전자 변형 거미, 붉은 실을 뿜다

nhện - Ảnh 1. — 붉은 실크를 뽑을 수 있는 유전자 편집 거미의 그림 - 사진: IFLScience

과학적 으로 거미줄은 매우 강해서 같은 무게의 강철 케이블보다 다섯 배나 더 강합니다. 게다가 거미줄은 생분해성이고 가벼우며 탄력이 뛰어납니다.

한편, CRISPR-Cas9는 생물학에 혁명을 일으킨 놀라운 유전자 편집 도구이며, 이 기술을 개발한 사람들은 2020년 노벨 화학상을 수상했습니다. 이 유전자 편집 도구는 유전체에서 유전자 조각을 정확하게 잘라내고 다른 필요한 유전자 조각을 삽입하는 데 도움을 줄 수 있습니다.

흔한 집거미인 파라스테아토다 테피다리오룸(Parasteatoda tepidariorum)을 유전자 변형하기 위해 연구팀은 적색 형광 단백질을 함유한 유전자 단편을 포함한 유전자 편집 시스템을 담은 주사형 용액을 만들었습니다.

그런 다음 이 용액을 수정되지 않은 암컷 거미의 난자에 주입합니다. IFLScience 는 5월 12일자 기사에서 이 거미들이 수컷 거미와 교미하면 유전자 변형 새끼 거미 세대를 낳는다고 보도했습니다.

과학자들은 이전에 CRISPR-Cas9를 사용하여 붉은눈말벌과 말라리아 내성 모기를 만든 적이 있지만, 이제서야 거미에 적용하기 시작했습니다. 거미는 복잡한 유전적 구성과 동족포식 때문에 실험실에서 연구하기가 어렵기 때문입니다.

적색 형광 단백질과 같은 형광 유전자는 실험 생물체의 유전체에 삽입되는 경우가 많은데, 이는 실험의 성공 여부를 쉽게 알려주는 지표가 되기 때문입니다. 거미줄이 빨간색이면 실험이 성공한 것입니다.

" 세계 최초로 CRISPR-Cas9를 사용하여 원하는 유전자 서열을 거미줄 단백질에 도입하고, 이를 통해 거미줄 섬유의 기능화를 가능하게 했다는 것을 보여주었습니다."라고 이 연구의 수석 저자이자 바이로이트 대학(독일)의 토마스 샤이벨 교수가 말했습니다.

샤이벨에 따르면, CRISPR-Cas9 유전자 편집 도구를 거미줄에 적용하는 것은 재료 과학 연구에 큰 가능성을 가지고 있습니다. 예를 들어, 이 도구는 이미 높은 강도를 가진 거미줄을 더욱 강화하는 데 사용될 수 있습니다.

해당 연구는 저널 Angewandte Chemie 에 게재되었습니다.

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안 투

출처: https://tuoitre.vn/nhen-chinh-sua-gene-ban-ra-to-do-20250514102203994.htm