화학공학과 이창수 교수팀이 단일세포의 실시간 염색체 운동성 분석할 수 있는 기술을 발표했다.

이창수 교수 연구팀과 스위스 연방공과 대학교 이성식 박사, 중앙대 김근필 교수가 주도한 국제 공동연구로 발표된 논문이 세계적인 학술지 랩온어칩(Lab on a chip) 4월 21일자에 표지논문으로 게재됐다.

(논문제목: Monitoring of Chromosome Dynamics of Single Yeast Cell in a Microfluidic Platform with Aperture Cell Traps, 16권, 1358-1365 (2016), DOI: 10.1039/C5LC01422K)

이번 연구의 제1저자는 박사과정의 진시형 학생, 이창수 교수는 교신저자이며, 미래창조과학부가 지원하는 기초연구사업(집단연구) 글로벌연구실 지원으로 수행됐다.

이번 연구는 감수분열 중 유전자 재조합 과정에서 단일세포의 단일 염색체 운동성을 실시간 분석할 수 있는 기술을 확립한 연구다.

이 기술은 백만분의 5m 크기의 세포를 관찰하기 위한 미세유체 기술, 염색체의 운동성을 정밀하게 관찰하기 위한 형광표지법, 형광의 변화(운동성)을 실시간 분석하는 광분석 기술을 융합한 분석기술이다.

이번 기술을 통해 기존의 분석법으로 해결하지 못했던 단일 세포내의 유전자 수선 및 재조합 기전에 대하여 단일세포 수준에서 단일 염색체의 운동성을 장기간 추적 모니터링이 가능해졌으며, 정교한 염색체의 운동성에 대한 통계적 다양성(stochastic variability) 분석을 수행할 수 있었다.

손상된 유전자 수선과정에서의 염색체의 안정성 및 기작을 연구할 수 있는 원천 기술을 획득하였으며, 감수분열과정에서의 염색체 구조안정화 및 염색체 교차 기전 규명으로 유전자 재조합 단계에서의 발생된 유전질환, 불임, 그리고 암의 진단과 치료에 큰 역할을 할 것으로 기대되고 있다.