카스9 리보핵단백질 전달 (Cas9 Ribonucleoprotein Delivery)
쉽게 풀면
CRISPR 유전자가위 기술은 Cas9이라는 단백질 가위와, 자를 위치를 알려주는 안내 RNA가 함께 작동해야 합니다. 이 둘을 세포에 전달하는 방법에는 여러 가지가 있는데, DNA 설계도 형태로 넣어주면 세포가 그 설계도를 읽어 직접 가위와 안내 RNA를 만들어내야 합니다. 반면 리보핵단백질 전달 방식은 이미 완성된 가위와 안내 RNA를 미리 결합시킨 상태로 세포에 직접 밀어 넣는 방법입니다. 즉석에서 조립 설명서를 주는 대신, 이미 조립이 끝난 완제품을 바로 건네주는 셈입니다.
왜 중요한가
이미 완성된 형태로 전달되기 때문에 세포 안에서 Cas9 단백질이 만들어지고 분해되는 시간이 짧아, DNA를 전달하는 방식보다 편집 효과가 빨리 나타나고 오래 남지 않아 원치 않는 부위를 자르는 부작용(오프타겟 효과)의 위험이 낮다고 알려져 있습니다. 이런 특성 때문에 유전자 치료의 안전성을 높이려는 연구에서 중요하게 다뤄집니다.
논문에서는 이렇게 쓰입니다
이미 조립된 유전자가위 복합체를 세포에 직접 넣어 유전자를 편집했다는 의미입니다.
완성된 형태로 전달했더니 원치 않는 부위를 자르는 경우가 더 적었다는 뜻입니다.
조금 더 깊게 보면
Cas9 리보핵단백질을 세포 안으로 전달하는 방법으로는 순간적으로 강한 전기 자극을 가해 세포막에 일시적인 구멍을 내는 전기천공법, 지질 나노입자로 감싸서 세포막과 융합시키는 방법, 세포막을 투과하는 펩타이드를 결합시키는 방법 등이 사용됩니다. DNA나 mRNA를 전달하는 방식과 비교했을 때 리보핵단백질은 세포 안에 머무는 시간이 상대적으로 짧다는 특징이 있습니다.
주의할 점
단백질 형태이기 때문에 대량 생산과 보관, 정제 과정에서의 비용과 안정성 관리가 DNA나 mRNA 기반 전달에 비해 까다로울 수 있습니다.