CRISPR-Cas9 시스템을 이용하여 원하는 유전자를 정밀하게 편집하거나 특정 게놈 위치를 교란할 때, 예기치 않은 광범위한 게놈 재배열이 발생하는 현상은 현재 많은 난제로 남아 있습니다.
연구상의 주요 쟁점
- 편집 시 발생하는 Indel 변이뿐만 아니라, 두 개의 절단 부위를 통해 일어나기 쉬운 غير상동 말단 연결(NHEJ) 과정에서 발생하는 대규모 염색체 전좌(Translocation) 및 역위(Inversion)의 발생 메커니즘 규명이 어렵습니다.
- 특히 줄기세포와 같은 빠르게 분열하는 세포에서 이러한 구조적 불안정성이 어떻게 누적되고, 이것이 초기 배아 발생 과정의 세포 운명 결정에 어떤 치명적인 영향을 미치는지에 대한 시스템 수준의 이해가 부족합니다.
최근에는 Cas9 외에 더 정교한 가이드 시스템을 도입하여 이러한 원치 않는 구조적 변화를 최소화하려는 연구가 진행 중이며, 이는 정밀의료 응용의 안전성 확보에 필수적입니다. 유전자 가위 기술의 발전에도 불구하고, 완전한 염색체 수준의 제어는 여전히 큰 과제입니다. 유전체학 및 시스템 생물학적 관점의 통합적 접근이 필요합니다.
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