분자유전학실험실 (단국대학교 분자생물학과)



 이성욱 ( 2012-06-18 11:27:08 , Hit : 3067
 일본 연구팀이 면역 결핍 돼지의 개발에 세계 최초로 성공

KISTI 미리안 『글로벌동향브리핑』 2012-06-18
  
일본의 독립행정법인 농업생물자원 연구소와 프라임테크 주식회사, 독립행정법인 이화학 연구소(리켄)은 유전자 재조합 기술과 체세포 복제 기술을 이용하여 면역에 관여하는 유전자인 IL2rg가 결손된 면역 결핍 돼지의 개발에 세계 최초로 성공했다고 2012년 6월 14일자 보도를 통해서 발표했다. 본 연구성과는 일본 농림 수산성 위탁 프로젝트 "동물 게놈을 활용한 신시장 창출을 위한 기술 개발 (동물 게놈을 활용한 새로운 수요 창출을 위한 연구)"를 통해서 지원되었다.

IL2rg 유전자는 성염색체인 X염색체 상에 위치하며 IL-2, IL-4, IL-7, IL-21을 포함하는 다양한 인터루킨 (interleukins)에 대한 수용체를 암호화하는 유전자이다. 이 유전자에 돌연변이가 유발될 경우 X-linked combined immunodeficiency (XCID)를 비롯하여 X-linked severe combined immunodeficiency (XSCID)와 같은 면역 결핍성 질환을 초래하게 된다.

공동 연구팀은 유전공학 기법을 이용하여 위의 IL2rg 유전자가 결손된 돼지를 개발하였다 (그림 참조). 개발한 면역 결핍 돼지는 면역 기관인 흉선 및 면역에 관여하는 주요 림프구 (T 세포, NK 세포, B 세포)가 결실되어 있는 것은 물론 따라서 항체를 생산하지도 않았다. 이러한 면역 결핍 상태는 사람의 중증 복합 면역 부전증과 매우 비슷한 양상을 보였다. 면역 부전 돼지는 대부분 2개월 이내에 사망하였으나, 연구팀이 정상 돼지의 골수를 이식한 결과, 면역 기능이 회복하여 5마리 중에 3마리는 1년 이상 생존한다는 것을 확인하였다.

이번 면역 결핍 돼지 개발의 성공은 작은 동물의 마우스에서만 가능했던 면역 부전 동물의 개발을 사람과의 유사성이 매우 높은 대형 동물인 돼지에서 개발한 것으로 항체 의약품 개발에 이용하는 것은 물론 재생 의료의 iPS 세포 유래의 인간 배양 세포의 장기 안전성 시험 및 실용적인 인체 조직과 장기의 재생을 향한 첫 번째 단계로, 향후의 폭넓은 활용이 기대된다.

위 연구 성과는 2012년 6월 13일자 (한국시간 6월 14일)로 미국의 과학 전문지인 "Cell Stem Cell”를 통해서 공개될 예정이다.

그림. 면역 부전 클론 돼지의 제작 방법 (모식도).

참고논문: Suzuki S, Iwamoto M, Saito Y, Fuchimoto D, Sembon S, Suzuki M, Mikawa S, Hashimoto M, Aoki Y, Najima Y, Takagi S, Suzuki N, Suzuki E, Kubo M, Mimuro J, Kashiwakura Y, Madoiwa S, Sakata Y, Perry A.C.F., Ishikawa F, Onishi A. IL2rg Gene-Targeted Severe Combined Immunodeficiency Pigs. (2012) Cell Stem Cell 10: 1-6.


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출처 : http://www.nias.affrc.go.jp/press/20120611/








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