최근 RNAi 와 CRISPR 기법을 통해 특정 유전자를 망가트리거나 억제 시키는 것이 가능해 졌으며 이를 모든 유전자에 대해 살펴봄으로써 어떤 유전자가 세포 생존에 취약성을 나타내는지 밝혀낼 수 있다.[1-2] 이러한 방법을 여러 암 세포주에 적용하여 살펴봄으로서 어떤 유전자가 암 특이적 취약성을 갖는지 살펴볼 수 있으며 이 유전자는 좋은 항암표적이 된다. 그러나 시험관 세포 실험을 통한 분석으로는 막대한 비용과 노력이 필요하며 실제 환자로부터 세포를 얻고 항암표적을 발굴하기까지 오랜 시간이 소요된다. 본 연구팀은 대장암 취약성 결과와 유전체 데이터를 딥러닝을 통해 학습시켜 정밀한 예측모델을 구축하였고 빠른 시간 안에 대장암 특이적 취약성을 예측하는 모델을 개발하였다. [e-News Vol.4 특허소개] [그림1] 암 특이적 취약성 예측모델
한국인 대장암 환자의 정상세포와 암세포의 유전체 데이터를 구축된 딥러닝 모델을 통해 취약성을 예측하고 암세포에서만 특이적으로 나타나는 취약 유전자를 발굴한다. 이러한 유전자는 정상세포는 사멸시키지 않고 암 세포만을 사멸시키는 정밀치료 표적이 된다. 이렇게 발굴된 유전자는 대장암 환자의 세포로부터 유래한 오가노이드 모델에 직접 처리하여 임상적 치료 효과를 검증하고자 한다.
[그림2] 오가노이드 모델을 통한 대장암 취약 유전자 검증 |