[Cre-loxP] 3편 : Cre-loxP 마우스 교배, 이렇게 하면 쉽다 – 유전자 조작 모델 만들기 A to Z
Cre-loxP 시스템을 실험에 도입하고자 할 때 가장 많이 받는 질문 중 하나는 바로 이것이에요.
“loxP 마우스랑 Cre 마우스를 교배하면 끝 아닌가요?”
결론부터 말하면, 한 번의 교배로 끝나지 않아요. 유전자 조작 마우스를 얻기 위해서는 적절한 조합과 세대별 전략이 필요해요.
목표: 특정 유전자를 조직 특이적으로 제거한 실험 마우스 만들기
예를 들어, 특정 유전자가 간에서만 제거되도록 하고 싶다고 가정해볼게요. 이를 위해 필요한 마우스는 다음 두 가지예요
loxP 플랭크(floxed) 마우스
제거하고자 하는 유전자가 양쪽에서 loxP로 둘러싸인 형태
Cre 발현 마우스
간 특이적으로 Cre를 발현하는 Alb-Cre 마우스
이 두 마우스를 1차 교배해주면, 자손 마우스는 두 유전자 중 각각을 한 개씩만 가지는 이형접합 floxed / Cre 마우스가 되겠죠.
그다음은?
2차 교배로 원하는 유전형 만들기
이제 1차 교배로 얻은 이형접합 마우스를 다시 원래의 floxed 마우스와 교배해요. 그럼 자손 중 일부는 다음 조합을 갖게 돼요
flox/flox + Cre(+/-)
바로 우리가 원하는 실험용 마우스예요! 이 마우스는 유전자가 두 복제 모두 floxed 상태이며, 간에서는 Cre에 의해 해당 유전자가 제거되죠.
대조군도 꼭 함께 준비해야 해요
좋은 실험에는 적절한 대조군이 따라야 해요. Cre 자체가 특정 조직에 영향을 줄 수 있기 때문에, 다음과 같은 대조군이 필요해요
flox/flox 마우스 (Cre 음성)
유전자 제거가 일어나지 않은 상태
Cre(+/-)만 가진 마우스 (flox 없음)
Cre 자체의 영향을 확인할 수 있는 대조군
이 두 대조군을 함께 비교하면, 유전자가 제거된 마우스에서 나타나는 변화가 정말 유전자 결실 때문인지, 아니면 Cre 단백질의 영향인지 분명하게 해석할 수 있어요.
유용한 교배 팁
교배 전 유전형 분석(genotyping)을 필수로 진행하세요
실험 마우스가 정확한 유전형을 가지고 있는지 반드시 확인해야 해요.
Cre 발현 위치와 시기를 꼭 확인하세요
예상치 못한 Cre 누출(leakage) 발현으로 인해 다른 조직에서도 유전자 결실이 일어날 수 있어요.
성별 영향도 고려해야 해요
일부 Cre 마우스는 어미에서 유전될 때와 아버지에서 유전될 때 Cre 발현 수준이 달라지는 경우도 있어요.
Cre-loxP 시스템을 이용한 마우스 모델은 처음엔 복잡하게 느껴질 수 있지만, 이렇게 단계적으로 정리하고, 대조군을 명확히 구분해두면 안정적인 실험이 가능해요.
4편에서는 Cre-loxP 시스템을 활용한 트랜스유전자 켜기/끄기 전략과 Cre reporter 활용법에 대해 알려드릴게요!