iPSC 유전체 교정 시 숨겨진 변이를 찾는 표적 시퀀싱

CRISPR-Cas9을 이용한 동질계(isogenic) iPSC 모델 구축은 개체 간 변이소지를 줄여주지만, 정밀하지 못한 교정으로 인해 의도하지 않은 유전적 변이가 생기면 유전자형과 표현형 분석에 혼선을 준다. 이 연구는 기존 PCR 기반 유전자형 분석으로는 확인하기 어려운 온타겟(on-target) 구조 변이를 차세대 염기서열분석으로 규명하는 접근을 다룬다.

무엇을 했나

• STAG2 유전자에 탠덤 중복이 있는 인간 iPSC를 대상으로 CRISPR-Cas9 교정 실험을 진행했다.
• Cas9이 유발한 이중쇄 절단 부위 주변을 대상으로 하이브리드 포획 기반 표적 NGS를 수행했다.
• 기존 PCR 검사에서 발견되지 않았던 역위, 플라스미드 DNA 삽입, 복잡한 구조 변이를 확인했다.
• 상세 분석을 거친 클론에서 표적 시퀀싱을 통해 유전자형과 전사체 데이터 간의 불일치를 해소하고 교정 결과를 재정립했다.

왜 눈여겨볼 만한가

동질계 iPSC를 만들 때 전통적인 PCR 기반 스크리닝만으로는 복잡한 온타겟 구조 변이를 놓치기 쉽다는 점을 보여준다. 하이브리드 포획 기반 표적 시퀀싱은 이러한 숨겨진 교정 오류를 걸러내는 실용적인 품질 관리(QC) 수단으로 검토해 볼 만하다. 다만, 별도의 캡처 프로브 디자인과 표적 시퀀싱 라이브러리 준비 과정이 추가로 필요하다는 점은 실무에서 고려해야 한다.

원문

• The CRISPR journal · DOI 10.1177/25731599261492640