À¯ÀüÀÚ Ä¡·á 'AI ±â¹Ý À¯ÀüÀÚ°¡À§ ¼±º°¸ðµ¨' °³¹ß

¿¬¼¼ÀÇ´ë, ¼ÒÇü Cas9 ´ë·® °ËÁõ ÅëÇØ 'À¯ÀüÀÚ°¡À§ È¿À² ÃÖÀûÈ­ Á¶°Ç' È®¸³
´º½ºÀÏÀÚ: 2023³â05¿ù25ÀÏ 14½Ã07ºÐ

¾à¸®Çб³½Ç ±èÇü¹ü ±³¼ö¿Í ¼­»ó¿¬ ¿¬±¸¿ø ¿¬±¸ÆÀ
¼ÒÇü À¯ÀüÀÚ°¡À§ »ç¿ë¿¡ À¯¿ëÇÑ °¡À̵å Á¦½ÃÇÒ '¼±º°¸ðµ¨' °³¹ß, ¿¬±¸
Å©±â ÀÛÀ¸¸é¼­ È°¼ºµµ¿Í ƯÀ̵µ ³ôÀº '2°³ ¼ÒÇü Cas9' È®ÀÎ
SpCas9 Æò±Õ È°¼ºµµ¿Í ƯÀ̵µ °¢ '42%, 0.35'
sRGN3.1 °¢ '58%, 0.63'¡¥SlugCas9 '51%, 0.74' ´õ ³ô¾Ò´Ù

±è ±³¼ö "'À¯ÀüÀÚ ¿¬±¸·Ä¡·áÁ¦ °³¹ß È¿À²¼º Çâ»ó' ±â´ë"
³í¹®, ±¹Á¦ÇмúÁö 'Nature Methods'¿¡ °ÔÀç

[º¸°ÇŸÀÓÁî] »ýü ³» À¯ÀüÀÚ Ä¡·á¸¦ À§ÇÑ À¯ÀüÀÚ°¡À§ ¼±º°¸ðµ¨(³í¹®º¸±â)ÀÌ °³¹ßµÆ´Ù.

¿¬¼¼´ëÇб³ ÀÇ°ú´ëÇÐ ¾à¸®Çб³½Ç ±èÇü¹ü ±³¼ö(»çÁø ÁÂ)¿Í ¼­»ó¿¬ ¿¬±¸¿ø(¿ì) ¿¬±¸ÆÀÀº »ýü ³» Àü´Þ¿¡ À¯¸®ÇÑ ¼ÒÇü À¯ÀüÀÚ°¡À§¸¦ ¼±º°ÇÒ ¼ö ÀÖ´Â ÀΰøÁö´É ±â¹ÝÀÇ ¸ðµ¨À» °³¹ßÇß´Ù¸ç 25ÀÏ ÀÌ°°ÀÌ ¹ßÇ¥Çß´Ù.

À¯ÀüÀÚ°¡À§´Â Ÿ±ê DNA¸¦ ¼Õ½±°Ô ¹Ù²ãÁ٠Ư¼ºÀÌ ÀÖ¾î À¯ÀüÀÚ Ä¡·á ºÐ¾ß¿¡¼­ ³Î¸® »ç¿ëµÈ´Ù.

ÇöÀç À¯ÀüÀÚ Ä¡·á ºÐ¾ß¿¡¼­ °¡Àå ¸¹ÀÌ »ç¿ëµÇ´Â À¯ÀüÀÚ°¡À§´Â ¹ÚÅ׸®¾ÆÀÇ ÇÑ Á¾·ùÀÎ È­³ó¿¬¼â»ó±¸±Õ¿¡¼­ ¹ß°ßµÈ SpCas9´Ù.

ÀÌ·¯ÇÑ À¯ÀüÀÚ°¡À§¸¦ °¢ ½Åü ºÎÀ§·Î À̵¿½ÃÅ°´Â µ¥´Â ¾Æµ¥³ëºÎ¼Ó¹ÙÀÌ·¯½º°¡ ¸¹ÀÌ »ç¿ëµÈ´Ù. ¾Æµ¥³ëºÎ¼Ó¹ÙÀÌ·¯½º´Â Àü´Þ È¿À²ÀÌ ³ôÀº µ¥´Ù ¸é¿ª¹ÝÀÀ°ú ¼¼Æ÷µ¶¼ºÀÌ ³·À» »Ó¸¸ ¾Æ´Ï¶ó ƯÁ¤ Á¶Á÷À̳ª ¼¼Æ÷¿¡ À¯ÀüÀÚ°¡À§¸¦ Àü´ÞÇÒ ¼ö ÀÖ´Ù. ÇØÇÑ Àü´ÞÀÌ ºÒ¸®ÇÏ´Ù.
¹Ý¸é ¼ÒÇü À¯ÀüÀÚ°¡À§´Â Å©±â°¡ ÀÛ¾Æ ¾Æµ¥³ëºÎ¼Ó¹ÙÀÌ·¯½º¸¦ ÅëÇØ Àü´ÞÀÌ À¯¸®ÇÏ´Ù.

ÀÌ·± ÀÌÁ¡À¸·Î ´Ù¾çÇÑ ¿¬±¸¿¡¼­ ¼ÒÇü À¯ÀüÀÚ°¡À§µéÀÌ ¹ß°ß·°³¹ßµÅ ¿Ô´Ù.
ÇÏÁö¸¸ ½ÇÁ¦ ÀÓ»ó¿¡¼­ ÃÖÀûÈ­µÈ ¼ÒÇü À¯ÀüÀÚ°¡À§ Àû¿ë¿¡ ÀûÀýÇÑ °¡À̵å¶óÀÎÀÌ ¾ø¾ú´Ù.

¿¬±¸ÆÀÀº ¼ÒÇü À¯ÀüÀÚ°¡À§ÀÇ »ç¿ë¿¡ À¯¿ëÇÑ °¡À̵带 Á¦½ÃÇϱâ À§ÇØ ¼±º°¸ðµ¨À» °³¹ß, ¿¬±¸Çß´Ù.
¸ÕÀú ´Ù¾çÇÑ ¼ÒÇü À¯ÀüÀÚ°¡À§ Áß À¯ÀüÀÚ ¿¬±¸¿¡ ÀÀ¿ë °¡´É¼ºÀÌ Å« ¼ÒÇü À¯ÀüÀÚ°¡À§(Cas9)µéÀ» ¼±º°ÇÑ ´ÙÀ½ ÃÑ 17°³ÀÇ Cas9ÀÇ È°¼ºµµ¿Í ƯÀ̵µ¸¦ ¼ö¸¸ °³ÀÇ Ç¥Àû·ºñÇ¥Àû DNA¿¡¼­ ÃøÁ¤, À̸¦ ºñ±³ ºÐ¼®Çß´Ù.

À¯ÀüÀÚ°¡À§ÀÇ È°¼ºµµ´Â Ç¥ÀûÀ¸·Î ÇÏ´Â DNA¸¦ ¾ó¸¶³ª Àß Àý´ÜÇÏ´ÂÁö º¸¿©ÁÖ´Â ÁöÇ¥´Ù.
ƯÀ̵µ´Â ÀÌ À¯ÀüÀÚ°¡À§°¡ ¾ó¸¶³ª ºÎÀÛ¿ë(¿øÇÏÁö ¾Ê´Â DNAÀÇ Àý´Ü)ÀÌ ÀûÀºÁö¸¦ º¸¿©ÁÖ´Â ÁöÇ¥´Ù.

ÀÌ °á°ú, ±âÁ¸ÀÇ ³Î¸® »ç¿ëµÇ´ø À¯ÀüÀÚ°¡À§ SpCas9º¸´Ù Å©±â´Â ÀÛÀ¸¸é¼­ È°¼ºµµ¿Í ƯÀ̵µ°¡ ³ôÀº 2°³ÀÇ ¼ÒÇü Cas9(sRGN3.1, SlugCas9)À» È®ÀÎÇß´Ù. (±×¸²)
SpCas9ÀÇ Æò±Õ È°¼ºµµ¿Í ƯÀ̵µ´Â °¢°¢ 42%, 0.35Àε¥ ¹ÝÇØ, sRGN3.1Àº °¢°¢ 58%, 0.63, SlugCas9Àº °¢°¢ 51%, 0.74·Î ´õ ³ô¾Ò´Ù.

ÀÌ¾î ¿¬±¸ÆÀÀº ºÐ¼® µ¥ÀÌÅ͸¦ ¹ÙÅÁÀ¸·Î ÀΰøÁö´ÉÀ» ÀÌ¿ëÇØ ¼ÒÇü Cas9ÀÇ È°¼ºµµ¿Í ƯÀ̵µ¸¦ ¿¹ÃøÇÒ ¼ö ÀÖ´Â ÀΰøÁö´É ¸ðµ¨ 'DeepSmallCas9'À» °³¹ß, À¯¿ë¼ºÀ» °ËÁõÇß´Ù.

¿¬±¸ÆÀÀÌ °³¹ßÇÑ DeepSmallCas9Àº ¼ÒÇü À¯ÀüÀÚ°¡À§ÀÇ È°¼ºµµ¿Í ƯÀ̵µ¸¦ µ¿½Ã¿¡ °ËÁõÇÒ ¼ö ÀÖ´Ù.
±âÁ¸ À¯ÀüÀÚ°¡À§ È°¼º ¿¹Ãø ¸ðµ¨µéÀº È°¼ºµµ¿Í ƯÀ̵µ Áß Çϳª¸¸ °ËÁõÇÒ ¼ö ÀÖ¾î ¿¹Ãø¿¡ °¢°¢À» ´Ù¸¥ ¸ðµ¨À» ÀÌ¿ëÇØ¾ß ÇÏ´Â ¹ø°Å·Î¿òÀÌ ÀÖ¾ú´Ù.

ÀÌ ¸ðµ¨À» ÅëÇØ ºÐ¼®ÇÏ°Ô µÇ¸é ½ÇÁ¦ ÀÓ»ó¿¡¼­ Àû¿ëÇÒ À¯ÀüÀÚ°¡À§ ¼±º°¿¡ À¯¿ëÇÔÀ» º¸¿©Áá´Ù´Â °Ô ¿¬±¸ÆÀÀÇ ¼³¸íÀÌ´Ù.

½ÇÁ¦ ÀÌ ¸ðµ¨À» ¹Ì±¹ ±¹¸³»ý¹°°øÇÐÁ¤º¸¼¾ÅÍÀÇ ClinVar µ¥ÀÌÅͺ£À̽º¿¡ °ø°³µÈ 1¸¸ 3145°³ÀÇ ¿ì¼º ´ÜÀÏ¿°±âº¯ÀÌ¿¡ Àû¿ëÇØ º» °á°ú, 82%(1¸¸ 844°³) ÀÌ»óÀÇ µ¹¿¬º¯ÀÌ DNA¸¦ È¿À²ÀûÀ¸·Î Á¦°ÅÇÒ ¼ö ÀÖ´Â À¯ÀüÀÚ°¡À§¸¦ ¼±º°ÇÒ ¼ö ÀÖÀ½À» È®ÀÎÇß´Ù.

±è ±³¼ö´Â "ÀÌ ¿¬±¸¸¦ ÅëÇØ ¼ÒÇü Cas9 ´ë·® °ËÁõÀ» ÁøÇàÇÔÀ¸·Î½á ±âÁ¸¿¡ »ç¿ëµÇ´ø À¯ÀüÀÚ°¡À§º¸´Ù ´õ È¿°úÀûÀÎ ¼ÒÇü À¯ÀüÀÚ°¡À§µéÀ» ¹ß°ßÇÒ ¼ö ÀÖ¾ú´Ù"¸é¼­ "»õ·Ó°Ô °³¹ßÇÑ ÀΰøÁö´É ±â¹ÝÀÇ À¯ÀüÀÚ°¡À§ ¼±º°¸ðµ¨À» ÅëÇØ ÃßÈÄ ±âÃÊ¿¬±¸, À¯ÀüÀÚ Ä¡·áÁ¦ °³¹ßÀÇ ¼Óµµ¿Í È¿À²À» ³ôÀÏ ¼ö ÀÖÀ» °Í"À̶ó°í ±â´ëÇß´Ù.

ÀÌ ¿¬±¸ °á°ú¸¦ »ó¼¼ÇÏ°Ô Á¤¸®ÇÑ ³í¹®Àº 'Massively parallel evaluation and computational prediction of the activities and specificities of 17 small Cas9s'¶õ ÁÖÁ¦·Î ±¹Á¦ÇмúÁö '³×ÀÌó ¸Þ¼­µå(Nature Methods, IF 47.99)'¿¡ °ÔÀçµÆ´Ù.


ÀÌ ´º½ºÅ¬¸®ÇÎÀº BKT´º½º{www.bktimes.net}¿¡¼­ ¹ßÃéµÈ ³»¿ëÀÔ´Ï´Ù.