유전자 조작으로 실험실에서 모기 박멸 성공
영국의 연구진이 유전자 조작을 사용해 실험실 내의 모든 모기를 박멸하는 데 성공했다.
아노펠레스 감비아이는 말라리아 확산의 주범이다 연구진은 말라리아를 전염시키는 모기 '아노펠레스 감비아이'에게 연구진이 개발한 기술을 시험했다. 모기 개체가 수컷으로 자라는지 암컷으로 자라는지 결정하는 더블섹스 염색체의 일부를 조작했다. 임페리얼칼리지 런던의 연구진은 이를 통해 암컷 모기의 생식을 막을 수 있었다. 연구진은 이 기술로 야생의 모기 개체수를 조절할 수 있는지 살펴보고자 한다. '네이처 바이오테크놀러지' 저널에 쓴 논문에서 안드레아 크리산티 교수와 연구진은 아노펠레스 캄비아이의 개체수가 7~11세대 안에 사라졌다고 보고했다. 크리산티 박사는 이렇게 썼다. "많은 노력과 자원 투입에도 불구하고 2016년에는 지난 20년 중 처음으로 말라리가 발병 사례가 전년대비 감소하지 않았다. 우리는 말라리아와의 싸움에 더 많은 도구가 필요하다." 이러한 접근법은 '유전자 드라이브'라고 일컬어지는 유전자 조작 방식에 속한다. 특정 유전자를 개체군 전반에 유포시키는 기술을 말한다. 연구진은 CRISPR라고 불리는 유전자 편집 기술을 사용해 암컷의 성장에 영향을 미치는 더블섹스 염색체를 조작했다. 조작된 유전자를 갖고 있는 수컷은 아무런 변화를 보이지 않았고 조작된 유전자의 사본 하나를 갖고 있는 암컷도 아무런 변화를 보이지 않았다. 그러나 조작된 유전자 사본 두 개를 갖고 있는 암컷은 수컷과 암컷의 특징을 모두 보였으며 물지도 않고 알을 낳지도 않았다. 저항의 극복 암컷을 불임으로 만드는 조작된 유전자가 퍼지면서 실험실 내의 모기 개체수는 급감했다. 그러나 같은 방식으로 모기에 대해 실시했던 과거의 시도들은 몇가지 문제에 부딪혔다. 모기들이 유전자 조작에 대한 저항을 키운 것이다. 조작의 대상이었던 유전자가 자연적으로 계속 제 역할을 할 수 있게 하는 돌연변이를 일으켰고 이 돌연변이가 후손에게 계속 이어졌기 때문이다. 그러나 더블섹스 유전자는 매우 보호받는 유전자로 돌연변이가 일어나면 생명체의 목숨을 앗아가는 경우가 대부분이다. 이 방식으로 연구진은 저항이 발생할 가능성을 피할 수 있었다. 연구진은 보다 큰 규모에 보다 현실적인 상황의 모기 개체군에 이 기술을 시험하고자 한다. 먹이를 위한 경쟁과 여타 생태학적 요소들이 결과에 영향을 미칠 수 있는 것이다. 크리산티 교수는 이렇게 논평했다. "보다 큰 규모의 실험실에서 이 기술을 시험하는 것과 말라리아로 영향을 받고 있는 나라와 함께 작업하여 이러한 개입이 실현 가능한지를 평가하는 등 여전히 해결해야 할 과제들이 남아있다." "야생에서 모기에 대한 유전자 드라이브를 실험하게 되기 까지는 여전히 최소 5~10년 정도가 걸릴 것이지만 이제는 우리가 올바른 길을 가고 있다는 고무적인 증거를 갖고 있다." "유전자 드라이브 방식은 자원이 부족한 나라에서 말라리아 박멸 계획 실행의 난관을 극복하고 더 빨리 말라리아를 박멸할 수 있게 도와줄 잠재성을 갖고 있다."