## 배경 사상균(filamentous fungi)은 페니실린을 비롯한 수많은 의약품과 산업용 효소의 원천이다. 게놈 시퀀싱이 보편화되면서 사상균 유전체 곳곳에 아직 발현되지 않는 '침묵 생합성 유전자 클러스터(silent BGC)'가 대량으로 존재한다는 사실이 드러났다. 문제는 이 잠재력을 실험적으로 꺼내기가 극히 어렵다는 점이었다. 기존 CRISPR-Cas9 기반 편집은 이중가닥 절단(DSB)에 의존하며, 사상균 특유의 낮은 상동 재조합 효율 탓에 정밀한 염기 치환이나 대규모 삽입·결실을 구현하기 힘들었다. 프라임 편집(prime editing)은 DSB 없이 원하는 서열을 직접 써넣는 차세대 유전체 편집 기술이지만, 포유류 세포에 최적화된 기존 시스템을 사상균에 그대로 적용하면 편집 효율이 급격히 떨어졌다. ## 핵심 발견 이번 연구진은 사상균 전용 프라임 편집기 fPE7max를 개발했다. 역전사효소-Cas9 nickase 융합 단백질의 코돈 최적화, 핵 국재화 신호(NLS) 재배치, 프라임 편집 가이드 RNA(pegRNA) 구조 안정화 등 사상균 세포 환경에 맞춘 다층적 엔지니어링을 수행한 결과다. fPE7max는 단일 염기 치환부터 킬로베이스(kb) 규모 삽입, 수 kb에 달하는 결실까지 하나의 플랫폼으로 수행할 수 있다. 특히 *Aspergillus*, *Penicillium* 등 산업적으로 중요한 다양한 사상균 종에서 작동이 확인되어, 종 특이적 도구를 별도로 구축해야 했던 기존 한계를 넘어선다. 연구진은 이 도구의 위력을 다면발현(pleiotropic) 대사 조절 인자의 번역 조절 요소(translation-regulatory element)를 정밀 편집하는 방식으로 입증했다. 전사(transcription) 단계가 아닌 번역 단계의 조절 서열을 미세 조정함으로써, 기존 과발현이나 녹아웃 전략으로는 접근할 수 없었던 생합성 경로를 선택적으로 활성화했다. 그 결과 이전에 보고되지 않은 새로운 곰팡이 유래 대사산물(metabolite)이 발견됐다. 단일 조절 인자 하나를 정밀하게 건드렸을 뿐인데 여러 하위 경로가 동시에 열린 셈이다. ## 의미와 전망 사상균 게놈에 잠들어 있는 침묵 BGC는 알려진 활성 클러스터보다 수 배 이상 많은 것으로 추정된다. fPE7max는 이 거대한 화학적 암흑 물질(chemical dark matter)을 체계적으로 탐색할 도구를 제공한다. DSB 없이 편집이 이뤄지므로 게놈 불안정성이 낮고, 한 종에서 검증한 pegRNA 설계 원칙을 다른 사상균 종으로 이식하기 용이하다는 점도 실용적 강점이다. 다만 프라임 편집 효율은 표적 서열의 이차 구조와 세포 주기 상태에 따라 달라질 수 있어, 종별·로커스별 최적화 데이터가 축적되어야 범용 파이프라인으로 자리 잡을 수 있다. 대규모 삽입의 경우 편집 정확도와 삽입 크기 사이의 트레이드오프도 향후 정량적으로 규명할 과제로 남는다.