고려대, 줄기세포 유전자 편집 가능한 미세유체 칩 개발

[이데일리 신하영 기자] 고려대 연구진이 줄기세포·면역세포의 유전자 편집·조작이 가능한 미세유체칩(Microfluidic chip)을 개발했다.

정아람 고려대 바이오의공학부 교수(사진=고려대)

고려대는 바이오의공학부 정아람 교수 연구팀이 이같은 연구성과를 거뒀다고 14일 밝혔다. 해당 연구 논문은 국제 저명 학술지 ‘ACS Nano’ 10월 9일자에 게재됐다. 이번 연구는 삼성 미래기술육성사업과 한국연구재단의 지원을 받아 수행했다.

줄기세포·면역세포와 같은 일차세포(primary cell)는 일반 세포주(cell line)와 달리 수명이 제한적이라 유전자 조작이 어렵다. 그럼에도 일차세포의 유전자 편집은 세포 치료제 개발을 위해 필수적이다.

정아람 교수팀이 개발한 미세유체 세포 내 물질전달 플랫폼은 이런 한계를 극복할 수 있어서 주목된다. 기존 기술과 달리 바이러스 등을 이용하지 않고도 유체의 유동만을 이용, 다양한 유전자 조작 물질을 세포 내로 전달하기 때문이다.

고려대 관계자는 “정 교수팀이 개발한 기술은 전달물질의 크게나 세포의 종류와 관계 없이 고효율 전달이 가능하다”며 “더욱이 1분에 백만개 이상의 세포를 대량으로 형질 전환할 수 있어 세포치료 연구분야에 기여할 것으로 기대된다”고 했다.

아울러 연구팀은 해당 기술을 이용해 직경 300나노미터에 달하는 입자를 세포질 안으로 전달할 수 있음을 입증했다. 이로써 다양한 나노 입자 기반의 세포공학 연구에 도움이 될 전망이다.

해당 논문의 제1저자인 허정수 연구원은 “세포내 물질전달은 다양한 생명공학 연구에 있어서 필수적 기술”이라며 “이번 연구는 세계 최초로 미세채널 내의 유동만을 이용, 줄기세포의 DNA 형질전환에 성공했으며 기존의 상용 기술들보다 높은 일차세포의 유전자 편집 효율을 얻었다는 점에서 주목할 만한 성과”라고 했다.