시스유전자변형 (Cisgenesis)

생명공학
한 줄 정의: 같은 종 또는 교배가 가능한 근연종에서 유래한 유전자를, 원래의 프로모터·터미네이터 등 자체 조절 서열과 함께 자연적인 방향 그대로 도입하는 유전자변형 기법입니다.
신호/전류가 소자를 거쳐 흐르는 회로 개념
여러 소자를 거쳐 신호나 전류가 흐르는 회로의 기본 개념을 나타냅니다.

쉽게 풀면

일반적인 유전자변형(transgenesis)은 전혀 다른 종, 예를 들어 세균의 유전자를 식물에 넣는 식으로 이루어지는 경우가 많습니다. 시스유전자변형은 그와 달리, 같은 작물이나 교배 가능한 친척 작물이 원래 가지고 있던 유전자를 그대로 가져와 넣는 방식입니다. 마치 전통 육종으로 교배해서 얻을 수 있었던 유전자 조합을, 더 정밀하고 빠르게 직접 이식하는 셈입니다. 유전자의 서열, 조절 부위, 방향까지 원래 형태를 유지한다는 점이 핵심 특징입니다.

왜 중요한가

종간 장벽 없이 이론적으로는 전통 육종으로도 얻을 수 있는 결과를 만들어낸다는 점에서, 일반 형질전환 작물에 비해 규제나 소비자 수용성 측면에서 더 완화된 접근이 가능하다는 논의가 있습니다. 감자, 사과 등에서 병 저항성이나 품질 형질을 개선하는 연구에 활용되어 왔습니다.

논문에서는 이렇게 쓰입니다

"Cisgenic potato lines carrying a late blight resistance gene from a wild relative showed enhanced resistance without foreign DNA."

야생 근연종 유래의 역병 저항성 유전자를 도입한 시스유전자변형 감자 계통이 외래 DNA 없이도 저항성이 향상되었음을 보여줍니다.

"Unlike transgenic approaches, the cisgenesis strategy retained the native promoter and terminator sequences of the donor gene."

형질전환 방식과 달리 시스유전자변형 전략은 공여 유전자의 고유 프로모터와 터미네이터 서열을 그대로 유지했다는 뜻입니다.

조금 더 깊게 보면

시스유전자변형과 구분되는 개념으로 인트라제네시스(intragenesis)가 있는데, 이는 같은 종/근연종 내 유전자 요소를 사용하되 조절 서열의 조합을 새롭게 재구성한다는 점에서 다릅니다. 두 기법 모두 아그로박테리움 매개 형질전환 등 전통적인 형질전환 도구를 이용하지만, 도입되는 DNA의 출처와 구성이 완전히 동종 범위 내로 제한된다는 점이 일반 형질전환과 구별됩니다.

주의할 점

동일 종 유래 유전자를 쓴다고 해서 모든 국가에서 규제 대상에서 자동으로 제외되는 것은 아니며, 관할 규제기관의 판단에 따라 여전히 GMO로 분류되는 경우가 있습니다.

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