데일리메디 亞 2번째·국내 첫 마이크로어레어 구축

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亞 2번째·국내 첫 마이크로어레어 구축


[ 2003년 10월 03일 15시 40분 ]

국내서 처음, 아시아에서 두 번째로 초고속·초정밀 고밀도 유전자 마이크로 칩 제조 시스템(마이크로어레이어)을 구축한 의대가 있어 주목을 받고 있다.

이에 따라 암을 비롯한 각종 질병에 대한 유전자 발현과 그 조절 기능을 연구하는 유전자 발현 유전체학(Expression Genomics) 저변 확대에 큰 공헌을 하게 될 전망이다.

가톨릭의대 병리학교실 이정용, 남석우 교수는 최근 2만개의 인간유전자를 포함하는 유전자칩(DNA micorarray or DNA chip)을 한번에 최대 261장까지 생산할 수 있는 마이크로어레이어 시스템 설치를 완료했다고 3일 밝혔다.

이번 마이크로어레이어 설치에는 유전자칩 연구 및 기술 개발에 세계적인 선구자인 미국 University of California, San Francisco(UCLA)의 Dr. Joseph DeRisi와 Dr. Adam Caroll가 협조했다.

이 장비는 bullet train이라는 애칭을 가진 초고속 장비로 Dr. DeRisi가 자체 개발 및 제작해 현재 UCSF 및 Standford University등과 아시아에서는 싱가포르의 Genome Institute of Singapore에만 구비돼 있는 최첨단 시스템이다.

마이크로어레이어는 약 10여년 전 미국의 Stanford University의 Dr. Pat Brown 과 Dr. DeRisi에 의해 처음 개발된 이래 지금은 다양한 형태의 어레이어가 상품화 돼 있다.

하지만 그 가격이 수억 원에 이르는 고가로 어레이어 시스템을 구축하기 위한 장비나 소모성 재료의 경비를 포함하면 국내 여건에서는 순수 연구목적의 고품질 고밀도 유전자 칩이면서 저가인 academic version을 생산하는 것이 불가능한 한계가 있었다.

이에 이정용 교수팀은 국내 유전체학 연구의 활성화에 국내 연구용 칩 제작이 꼭 필요하다는 인식 하에 지난 4월 Dr. DeRisi에게 도움을 요청, 9월부터 Dr. Caroll이 가톨릭의대에 파견돼 장비 조립 및 설치를 완성할 수 있게 됐다.

이 과정을 통해 설치비용은 절반 미만이면서 칩 제조능력은 기존 어레이어의 2.5배 이상 향상된 장비로 칩 생산단가를 현저히 떨어뜨릴 수 있는 bullet train을 설치, 시험 가동을 성공적으로 마치게 됐다.

새로 개발된 어레이어는 상업적으로 판매되고있는 칩 가격의 1/5 - 1/10 가격으로 순수 연구목적의 연구용 DNA chip을 생산할 수 있게 됐다.

또한 이를 희망하는 교내 연구자들에게 우선 공급 할 예정으로 있을 뿐만 아니라 유전자 칩 실험에서 얻어지는 방대한 양의 데이터를 효율적으로 분석하기 위하여 현재 2대의 서브를 구축했다.

이 교수에 따르면 그 동안 유전자 칩을 이용한 국내 연구는 이미 3-4년 전부터 시작됐으나 철저한 자체 검증을 무시한 무리한 칩 생산과 검증되지 않은 상업화 칩의 난립, 칩 실험방법과 데이터분석에 대한 많은 시행착오 등으로 국내의 유전자 칩을 이용한 연구는 급속히 냉각돼있는 상태다.

그러나 이러한 분위기는 국내 연구자들에게만 국한되는 문제로 실제로 미국이나 유럽 등 소위 과학선진국에서는 DNA 칩을 이용한 연구는 계속 증가하고 있으며 연구업적 또한 기하급수적으로 늘어나고 있다.

이 교수는 “이번에 설치된 초고속, 초정밀 고밀도 유전자 마이크로 칩 제조 시스템은 앞으로 국내 유전체학 연구의 저변확대에 지대한 공헌을 할뿐만 아니라 가톨릭대학교가 이 연구분야에 선도적인 역할을 하게 될 것”이라고 확신했다.

이어 그는 “암을 비롯한 각종 인체질병에 대한 조기진단 및 치료 목표유전자를 발굴, 이와 관련된 질병의 진료향상에 크게 이바지하게 될 것”이라고 덧붙였다.