생물체 게놈 판독위해 고안된 DNA칩에 관하여

그런데 최근 획기적인 시간단축법이 개발됐다. 불과 몇시간 내에 1만개 유전자의 구조를 알아낼 수 있는 길이 열린 것이다. DNA 칩이 개발된 것이다. DNA로 만들어지는 DNA칩은 생물체의 게놈(genome)에 빽빽이 들어차게 된 복잡한 정보를 판독하기 위해 미국 애피메트릭스사 스티브 포더 박사가 개발한 것이다. DNA 칩에서는 동전만한 칩위에 수백만개의 DNA 프로브가 수천개의 유전자의 활동을 한꺼번에 감시하고 결함을 찾아내며, 유전자가 작동되어 단백질을 생산하는 과정인 유전자 발현을 측정한다. DNA 칩의 원리는 단일 나사선 구조를 갖는 DNA를 이용하는 것이다. 즉, 세포에서 얻은 RNA를 특수 처리하여 DNA 구조로 바꾼다. 이는 RNA의 구조가 다소 불안정하기 때문에 동일한 유전정보를 지닌 보다 안정된 실험재료로 만드는 것이다. RNA는 단일 나사선 구조이기 때문에 이때 만들어진 DNA 역시 이중 나사선이 아니라 단일 나사선 형태다. 다른 한편으로 10여만개 구멍 안에 제각기의 유전자가 담긴 칩(chip)을 준비한다. 각 DNA는 단일 나사선 형태로 준비돼 있다. 1만개 유전자를 이 칩의 구멍에 집어넣으면 10여만개 가운데 1만개의 장소에서 칩의 DNA와 간세포의 DNA 간에 결합이 발생할 것이다. 이는 1만여 개만이 같은 종류의 DNA이기 때문이다. 이미 10여만개 유전자의 염기서열이 모두 밝혀졌다고 가정하자. 그러면 결합반응을 나타낸 1만개 유전자가 무엇인지 칩에서 확인해보면 특정 세포에서 기능을 발휘하는 유전자의 정체가 드러난다. DNA의 염기서열만 알면 어떤 아미노산이 만들어지는지 확인할 수 있기 때문에, 궁극적으로 세포에서 생성되는 단백질 1만개가 무엇인지도 알 수 있다. 인간의 유전정보를 고밀도로 담은 DNA칩이 개발됐기에 가능해진 일이다. DNA 칩은 기존의 분자생물학적 지식과 기계공학, 그리고 전자공학의 기술이 접목해 만들어졌다. 기계자동화와 전자제…
DNA 칩은 기존의 분자생물학적 지식과 기…