AI 요약
유전자 편집 기반 '세포 기록기(cell recorder)' 기술을 활용해 두 개의 독립 연구팀이 쥐의 배아 발달 과정을 전례 없는 정밀도로 추적하는 데 성공했다. 한 팀은 수정란 하나에서 2주 된 배아까지 세포 단위 발달을 기록했고, 다른 팀은 장기가 형성되는 과정의 대부분의 세포 분열을 포착했다. 두 연구 모두 1980년대 존 설스턴이 예쁜꼬마선충(C. elegans)의 959개 체세포 발달을 현미경으로 관찰한 선구적 연구에서 영감을 받았다.
핵심 포인트
- 워싱턴대 제이 셴두어 팀은 'DNA 타자기(DNA Typewriter)' 기법으로 수정란에 순차적 유전적 표식을 남겨 2주간 배아 발달을 추적
- 화이트헤드연구소 조나단 와이스만 팀은 기존 CRISPR 기반 계보 기록기의 세포 손상 문제를 피하기 위해 프라임 편집(prime editing) 기법을 사용
- 셴두어는 2016년경 CRISPR로 제브라피시에 '바코드'를 도입해 세포 간 관계를 추론하는 방법을 최초 개발
- 쥐와 같은 포유류는 발달 과정이 숨겨져 있고 세포 수가 수십억 개에 달해 선충처럼 외부 관찰로 계보 추적이 불가능
향후 전망
- 무작위적 세포 분열이 어떻게 같은 종의 개체들이 유사한 형태를 갖게 하는지에 대한 생물학의 핵심 질문 규명에 기여
- 프라임 편집 기반 계보 기록 기술이 다양한 포유류 발달 연구에 광범위하게 적용될 가능성