녹아웃(Knock-Out) #

유전자의 구조와 활성을 조사하기 위해 고안된 방법으로 특정 유전자의 발현을 고의로 억제하였을 때 억제된 DNA는 행동, 표현형(phenotype)을 변화시키게 된다. 이것으로 그 유전자가 어떤 기능을 하는지 유추할 수 있다.

녹아웃 생쥐(Knock-Out mice)의 제조 #

녹아웃 생쥐(Knock-Out mice) 제작에 사용하는 주요한 과정은 다음과 같이 요약할 수 있다.

⑴ 배성줄기세포(ES세포)에 유전자표적매개체를 도입하여 상동재치환한 변이ES세포를 선택한다.

⑵ 생쥐의 배반포 또는 세포기의 배에 주입하고, 그 배를 가성임신 생쥐의 자궁에 이식하여 키메라(융합)생쥐를 제작한다.

⑶ 야생형생쥐와 교배하여 상동유전자 재조합을 일으킨 문제의 자리를 갖춘 생쥐를 선택한다.

⑷ 상동염색체의 한쪽만 상동유전자 재조합을 일으키고 있는 헤테로유전자 결실생쥐를 교잡시켜 양쪽염색체에서 상동재조합을 한 호모유전자 결실생쥐를 얻어낸다.

녹아웃 기술의 활용 #

사람은 쥐와 많은 유전자를 공유하고 있다. 녹아웃 마우스를 이용한 정보를 가지고 사람에 나타나는 질병에 대해 많은 정보를 얻을 수 있기 때문에, 녹아웃 마우스를 이용하여 사람에게 나타나는 질병(암, 비만, 심장병, 당뇨, 관절염, 약물남용, 불안, 노화, 파킨슨병 등)을 모델링하는 연구에 활용되고 있다. 게다가 녹아웃 마우스는 또한 약이나 치료법의 효능을 시험하는데 활용되기도 한다.

참고문헌 #

1. 분자생물학 2판, Robert F. Weaver, 라이프사이언스

2. 생명과학대사전