These scientists used CRISPR to put an alligator gene into catfish

CRISPR을 사용하여 메기에 악어 유전자를 주입한 과학자들

악어 유전자가 주입된 물고기는 질병에 대한 저항력이 더 강한 것으로 나타났으며, 상업용 생산 규모를 늘릴 수 있다. 문제는 이러한 유전자 변형 물고기에 대해 승인을 받을 수 있을지 여부이다.

미국에서는 매년 수백만 마리의 물고기가 양식되지만 그중 상당수가 감염병으로 인해 사망한다. 이론적으로 유전자 조작을 통해 물고기에 질병을 예방하는 유전자를 주입하면 폐기되는 물고기의 양을 줄이고 물고기 양식이 환경에 미치는 영향을 제한하는 데 기여할 수 있다. 한 과학자 팀이 메기의 게놈에 악어 유전자를 삽입하여 이러한 아이디어를 실제로 시도했다.

미국인들은 많은 양의 메기를 소비한다. 2021년 미국 내 메기 양식장에서 생산된 메기의 양은 3억 700만 파운드(1억 3,900만 킬로그램)였다. 앨라배마주의 오번 대학교(Auburn University)에서 메기의 유전적 개량을 연구하는 렉스 던햄(Rex Dunham)은 “파운드당 기준으로 미국 양식장의 60~70%가 메기를 양식한다”고 말했다.

그러나 메기 양식장은 감염병의 온상이기도 하다. 던햄에 따르면 알에서 갓 부화한 이후부터 수확 시점까지 전 세계에서 양식되는 메기 중 약 40%가 다양한 질병으로 인해 폐사한다.

새로운 유전자 변형 기술이 이러한 문제를 해결하는 데 도움이 될 수 있을까?

던햄의 연구에서 잠재적 해답으로 제시된 악어 유전자에는 카텔리시딘(cathelicidin)이라는 단백질에 대한 코드가 포함되어 있다. 던햄은 이 단백질이 항균성 단백질로서 악어가 종족 간 격렬한 싸움을 할 때, 상처에 감염이 발생하지 않도록 보호하는 데 효과가 있는 것으로 보인다고 밝혔다. 던햄은 게놈에 인위적으로 유전자를 삽입한 동물의 질병 저항력이 더 강해질지 의문을 가졌다.

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