문제: 메기는 미국에서 농부들이 가장 많이 기르는 종이지만 키우는 것은 쉽지 않다. 전 세계적으로 농장에서 부화한 메기의 40%가 채집되기 전에 질병으로 사망한다.

손실을 방지하기 위해 농부들은 질병에 걸린 물고기를 항생제로 치료하거나 발병을 예방하기 위해 예방적으로 약물을 투여하기도 한다(다른 농장 동물과 마찬가지로). 이는 전 세계 건강에 큰 위협이 되는 항생제 내성 박테리아의 발달에 기여한다.

아이디어: 오번 대학교(Auburn University)의 과학자들은 약을 사용하지 않고 메기를 질병으로부터 보호하는 영리한 방법을 고안했다.

이전 연구에서는 악어 혈액에서 발견되는 펩타이드인 카텔리시딘(cathelicidin)이 항균성을 가지고 있는 것으로 나타났다. 이 이론은 이것이 다른 악어와의 싸움 후 감염으로부터 파충류를 보호하기 위해 진화했다는 것이다.

사전 인쇄 서버 bioRxiv에 발표된 새로운 연구에서 오번 (Auburn)팀은 CRISPR을 사용하여 카텔리시딘(cathelicidin)을 암호화하는 악어 유전자를 메기에 삽입했다(2020년 Scientific Reports에 발표된 메기를 게이터화하는 이전 실험을 기반으로 함).

예방 조치로 그들은 일반적으로 생식 호르몬을 암호화하는 메기 게놈의 일부에 삽입했다. 이것은 유전적으로 변형된 물고기를 불임 상태로 만들어 야생으로 탈출하면 번식할 수 없도록 했다.

CRISPR 메기 중 하나(위)와 변형되지 않은 물고기(아래). 크레딧: 오번 대학교

결과: 아직 동료 검토를 거치지 않은 연구에 따르면 악어 유전자는 과학자들이 기대했던 것과 정확히 일치했다.

사용된 공학 기술에 따라 유전자 변형 물고기의 생존율은 일반적인 감염에 노출되었을 때 대조군보다 2~5배 더 높았다. 메기 역시 인위적으로 호르몬 요법을 주입하지 않는 한 불임이었다.

큰 그림: 유전적으로 변형된 물고기를 불임 상태로 만드는 방식으로 편집하는 동안 실제로는 야생 개체군을 능가하는 동물에 대한 우려를 완화한다. 그것은 농부들이 물고기를 번식시키기 위해 호르몬 요법의 추가 단계를 거쳐야 함을 의미한다.

이 연구는 여전히 동료 검토를 거쳐야 하지만, 어쨌든 유전자편집 된 메기를 곧 먹을 수 있는 선택권이 없을 것이다.

FDA는 빠른 성장을 위해 설계된 연어의 일종인 유전자 변형 생선을 미국에서 판매하도록 승인했으며 승인 과정은 거의 30년이 걸렸다.

이제 기관이 프로세스를 한 번 거쳤으므로 두 번째 GMO 물고기를 평가하는 데 그리 오래 걸리지 않을 것이다. 그러나 그것은 여전히 빠르고 저렴한 과정이 아니므로 현재 양식업자들은 식민지를 질병으로부터 보호할 방법을 다른 곳에서 찾아야 할 것이다.