유전자 편집은 디자이너 아기를 만드는 것이 아닙니다

콘텐츠

• 첫 유전자지도
• 인간 게놈 프로젝트
• 현실에 대한 비전
• 베이스 페어
• 결함 유전자 편집
• 더 많은 연구가 필요
• 디자이너 아기
• 유전자 편집의 미래

2017 년 8 월의 유전자 편집 기술 발전으로 인해 일부 사람들은 아델처럼 노래 할 수있는 아기, 바리 쉬니 코프와 같은 춤 발레 또는 사이 영과 같은 피치를 낳을 수있는 아기를 제조하고 싶어 할 수있는 윤리적 우려가 제기됩니다. 과학자들은 이러한 아이디어가 사실보다 공상 과학 소설이라고 말합니다. 이러한 재능은 식별 가능한 유전자에 속하지 않고 오히려 부모의 유전자 조합이기 때문입니다.

첫 유전자지도

유전 공학은 1913 년 미국 유전 학자 알프레드 스터 르테 반트 (Alfred Sturtevant)가 박사 학위 논문의 염색체에 대한 유전자지도를 처음 개발했을 때 가장 초기의 뿌리를 가지고 있습니다. Sturtevant는 성적 복제의 세포 분열 단계에서 유전 물질의 전달과 관련된 유전자 연결을 증명했습니다. 그는 세포 분열, 감수 분열 동안 모세포의 염색체 수가 반으로 감소하여 정자와 난자 세포를 생성한다는 것을 발견했습니다.

인간 게놈 프로젝트

프랜시스 크릭 (Francis Crick)과 제임스 왓슨 (James Watson) 연구원이 1953 년 이중 나선 구조를 발견 한 후 과학자들은 인간 게놈의 완전한 매핑을 가능하게하는 중요한 단계가 이루어 졌음을 깨달았습니다. 프레드릭 생거 (Frederick Sanger)는 그들의 연구를 바탕으로 DNA 서열을 결정하는 방법을 발견했습니다. 아데닌의 경우 화학 문자 A, 티민의 경우 T, 구아닌의 경우 G, 시토신의 경우 C로 정의 된 DNA의 4 가지 염기의 순서를 결정했습니다. 1980 년대에이 프로세스는 완전히 자동화되었습니다.

현실에 대한 비전

1988 년 의회가 국립 보건원 (National Institute of Health)과 에너지 부 (Department of Energy)에 "인간 게놈과 관련된 연구 및 기술 활동 조정"에 자금을 지원했을 때 전체 인간 게놈을 완전히 매핑한다는 아이디어가 현실이되었다. 수십 년이 걸릴 것으로 예상되는이 프로젝트는 2000 년까지 인간 게놈의 거의 90 %를 매핑했으며 2003 년에 Crick과 Watson이 이중 나선을 발견 한 지 50 년 만에 완전히 완료되었습니다.

베이스 페어

DNA 염기는 반대 가닥에 유사하게 쌍을 이루고, A와 T는, G는 C와 2 개의 염기쌍을 형성한다는 것이 밝혀졌다. HGP는 23 개의 염색체 쌍으로 세포의 핵에 존재하는 약 30 억 개의 염기쌍을 확인했습니다.

결함 유전자 편집

Crispr-9 기술을 발표 한 지 5 년 만인 2017 년 8 월로 오름차순, 캘리포니아, 한국, 중국의 국제 과학자 그룹이 '정기적으로 간격을 둔 짧은 회문 회귀 반복 클러스터'로 알려진 유전자 편집을 허용했습니다. 선천성 심장 결함, 비대성 심근 병증을 겪는 인간 배아의 결함 유전자. 이 결함은 젊은 운동 선수에서 급사로 이어지고 500 명당 한 명씩 발생합니다.

국제 과학자 팀은 두 가지 방법을 시도했는데 그중 하나가 다른 방법보다 더 성공했습니다. 첫 번째는 결함이있는 유전자를 가지고있는 남성 정자에 의해 수정 된 난자를 포함했습니다. 그들은 결함이있는 수컷 MYBPC3 유전자를 잘라 내고, 수컷 게놈이 건강한 주형을 절단 부위에 삽입 할 것이라는 생각으로 건강한 DNA를 세포에 주사했습니다. 대신에 예기치 않은 일이 일어났습니다. 여성 게놈에서 건강한 세포를 복사했습니다.

이 방법은 효과가 있었지만 시험 된 54 개 배아 중 36 개만 수리했습니다. 추가적인 13 개의 배아에는 돌연변이가 없었지만, 13 개의 모든 세포에 돌연변이가없는 것은 아닙니다. 일부 배아에는 복구 된 세포와 복구되지 않은 세포가 모두 포함되어 있기 때문에이 방법이 항상 효과가있는 것은 아닙니다.

두 번째 방법은 수정 전에 미토콘드리아 DNA를 함유 한 난자 세포에 정자 ​​세포와 함께 유전 적 '가위'를 도입하는 것입니다. 16 개는 원치 않는 DNA를 가지고 있었지만 이것은 72 %의 성공률을 가져 왔으며, 58 개의 배아 중 42 개가 돌연변이가없는 것으로 테스트되었습니다. 이 배아가 아기로 발달하여 나중에 자손을 만들면 결함이있는 유전자는 유전되지 않습니다. 이 연구를 위해 설계된 배아는 3 일 후에 파괴되었다.

더 많은 연구가 필요

두 부모 모두가 동일한 결함 유전자를 가지고있을 때 생식선 공학이 작동하지 않기 때문에 많은 과학자들이 더 많은 실험을 완료하려고합니다. 현행 연방법에 따라 정부가 과학 시험 및 생식계 공학에 대한 자금을 지원하는 것은 허용되지 않으며, 이는 과학자들이 법적으로 완료 할 수있는 양을 제한합니다. 연구비는 한국 기초 과학 연구소, 오레곤 보건 과학 대학, 민간 재단에서 부분적으로 조달되었다.

디자이너 아기

디자이너가 만든 아기의 아이디어는 특히 씨앗과 음식의 유전 공학에 대한 소란과 비교할 때 많은 문제가 있습니다. 그러나 결함이있는 유전자를 편집하는 데 큰 발걸음을 내딛는 동안 디자이너 아기를 만드는 것은 쉽지 않습니다.

과학자들은 인간의 키를 결정하는데 93,000 개의 유전자 변이가 작용한다고 주장했다. 스탠포드 법률 및 생명 과학 센터 소장 Hank Greely는 New York Times 기사에서 다음과 같이 말했습니다.“우리는이 두 배의 SAT에서 1550 년처럼 보이지 않습니다. "다양한 유전자 조합에서 개인의 재능이 상승함에 따라"

유전자 편집의 미래

이 시점에서 과학자들은 생식 계열 공학이 가족을 키우고 싶어하지만 결함이있는 선천적 유전자를 가진 사람들에게 큰 도움이 될 수 있다고 주장한다. R. Alta Charo 박사는 정기적 인 Joes와 Janes는 값 비싼 공정이고 "성교가 더 즐겁다"는 특정 요구가 없다면 유전자 편집과 체외 수정에 대해 생각조차하지 않을 것입니다. 매디슨 위스콘신 대학교의 생명 윤리 학자.

그러나 빠르게 발전하는 기술 시대를 통해 사회가 계속 급락함에 따라 생식 계열 공학, 유전자 편집 및 디자이너 아기의 윤리적 함의는 앞으로도 계속 논의되고 논쟁 될 것입니다.