크레-록스 재조합 (Cre-Lox Recombination)
한 줄 정의: Cre 재조합효소가 loxP라는 특정 DNA 서열을 인식해 그 사이의 DNA를 절제하거나 뒤집는 부위특이적 유전자 재조합 기술입니다.
쉽게 풀면
크레-록스 시스템은 DNA의 특정 위치에 가위질을 하는 분자 도구라고 생각하면 됩니다. loxP라는 짧은 표시 서열을 원하는 DNA 조각의 양옆에 미리 심어두고, 여기에 Cre라는 효소를 처리하면 그 사이에 있는 DNA가 잘려 나가거나 방향이 뒤집힙니다. 마치 책의 특정 페이지 두 곳에 표시를 해두고 그 사이만 뜯어내는 것과 비슷합니다.
왜 중요한가
원하는 시점, 원하는 세포에서만 특정 유전자를 없애거나 활성화할 수 있어 조건부 유전자 조작 연구의 핵심 도구로 쓰입니다. 특정 조직에서만 Cre를 발현시키는 마우스와 loxP가 삽입된 유전자를 교배하면 조직 특이적 유전자 기능 연구가 가능해집니다.
논문에서는 이렇게 쓰입니다
"Exon 3 of the gene was flanked by loxP sites and excised upon Cre expression."
유전자의 3번 엑손 양옆에 loxP를 삽입해 Cre 발현 시 그 부분이 잘려 나가도록 했다는 뜻입니다.
"Tissue-specific Cre driver lines were crossed with floxed alleles to generate conditional knockouts."
조직 특이적 Cre 발현 마우스와 loxP가 삽입된 대립유전자를 교배해 조건부 녹아웃을 만들었다는 의미입니다.
조금 더 깊게 보면
loxP 서열은 13bp의 역방향 반복서열 사이에 8bp의 비대칭 스페이서를 가진 34bp 구조로, Cre 효소가 이를 인식해 두 loxP 사이의 DNA를 절제·역위·전위시킬 수 있습니다. loxP의 방향에 따라 절제(같은 방향) 또는 역위(반대 방향) 결과가 달라집니다.
주의할 점
Cre 발현이 원치 않는 부위에서도 일어나면 의도치 않은 재조합이 발생할 수 있어(누출 발현), Cre 드라이버 라인의 특이성을 검증하는 과정이 필요합니다.