디옥시리보핵산(DNA) 코팅 나노입자를 활용한 유전자 변형 기술이 농업의 판도를 바꿀 전망이다.
부산대 연구진이 오이 등 박과작물 최초로 꽃가루에 외래 유전자를 전달하는 혁신적인 기술을 개발해 유전자 변형에 성공했다.
농업 생산성 향상의 새로운 가능성을 연 것으로, 유전적 변형 과정을 간소화하고 조직배양은 거치지 않는 신품종 육종 개발도 기대된다.
부산대는 생명환경화학과 김유진 교수(사진) 연구팀이 나노입자를 이용해 외래 DNA를 화분에 성공적으로 전달하고, 이를 통해 식물 형질전환을 직접적이고 효율적으로 이뤄낼 수 있는 방법을 제시했다고 5일 밝혔다.
식물 형질전환은 식물의 유전자를 인위적으로 변형하거나 외래 유전자를 삽입해 식물의 새로운 형질을 얻는 생명공학 기술이다.
식물 세포에 유전자를 전달하는 토양 박테리아인 아그로박테리움을 이용한 전통적인 유전자 전달 기술은 특정 식물 종에서 성공률을 제한하는 장애물에 부딪히는 경우가 많다.
이에 비해 자기 나노입자를 사용하는 혁신적인 DNA 전달 방법인 마그네토펙션은 기존 접근법에 대한 유망한 대안으로 주목받고 있다.
기존 마그네토펙션은 목화, 옥수수 등 소수의 작물에서 시도되기도 했으나, 식물마다 꽃가루의 특성이 다르고, 기존 보고된 동일한 마그네토펙션 실험 방법을 사용했을 경우 외래 DNA가 꽃가루에 전달되지 않는 경우가 발생했다.
 | 꽃가루 마그네토펙션의 도식적 설명도. 왼쪽은 꽃가루 마그네토펙션 과정을 설명한 그림이고, 오른쪽은 실험을 진행하면서 최적화한 실험내용이다.
부산대 제공 |
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