유전자 가위 탈렌
익명 작성일 - 유전자 가위는
1세대 zinc finger nuclease
2세대 TALEN
3세대 CRISPR-Cas9
로 나눌 수 있습니다.
1세대인 zinc finger은 하나의 단백질이 세 개의 DNA서열(뉴클레오티드)에 결합합니다. 이러한 단백질을 이어 원하는 서열의 DNA을 인식하도록 하고, 이 끝에 DNA를 제거하는 효소를 붙여 원하는 서열을 자르도록 한 것이죠. 그런데 세 개의 염기를 한 번에 인식하기 때문에 정확히 그 서열에 가서 붙는 '특이성'이 약해 부정확한 부위의 서열을 자를 수 있었습니다.
이를 해결한 것이 TALEN의 장점입니다. TALEN은 한 단백질이 하나의 DNA서열에 결합하므로, 이를 이어붙이면 원하는 서열에만 딱 가서 붙는 합성 단백질을 만들 수 있습니다. zinc finger의 경우 A,T,G,C 세 개의 서열은 64가지가 있었는데, 이 64가지를 모두 구별하여 정확히 한 곳에만 붙는 zinc finger단백질은 없었습니다. 그러나 TALEN은 오직 한 서열에 하나의 단백질 도메인이 붙으므로 4가지 단백질만이 필요하고, 각각의 특이성이 매우 높습니다.
그러나 유전자 가위는 편집하고 싶은 서열을 인식해 잘라야 하는데, TALEN도 1세대 zinc finger와 같이 단백질로 이루어진 유전자 가위이므로 인식 부위를 단백질로 코딩해야 합니다. 말로는 쉽지만, 실제 실험에서 수십개 길이의 유전자 서열을 인식하는 단백질을 만들려면 똑같이 수십개의 단백질 도메인을 이어붙여야 합니다. 시간과 비용이 아주 많이 드는 것이죠.
이것이 TALEN의 단점이며 이를 해결한 것이 CRISPR Cas시스템입니다. 이 3세대 가위는 DNA인식 서열이 RNA로 되어있어, 수십개의 서열을 인식하기 위해 수십개 nt 길이의 상보적인 RNA를 발현하도록 코딩하면 됩니다. 그리고 RNA와 DNA는 1대 1 대응되기 때문에 단백질을 코딩하는 것보다 훨씬 적은 비용과 시간으로 상보적 RNA를 만들어낼 수 있습니다.
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유전자 가위 기술(크리스퍼, 징크핑거, 탈렌 등등)로 사람의 질병을 치료하는 실제 사례는 아직 없나요? 만약 있다면 사례 좀 알려주세요ㅠ(뉴스 기사도 좋아요!) 유전자 가위...
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1세대 유전자 가위인 징크핑거랑 2세대 유전자 가위인 탈렌이 뭔지 궁금합니다 3세대인 크리스퍼는 누가 유튜브에 이해하기 쉽게 깔끔하게 올려서 알겠는데...
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