| 톈진대, 합성생물학적 방법으로 종 진화 경과의 다양성을 다각적으로 보여줘 | ||
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 최근 톈진대학교 위안잉진(元英進) 연구팀은 인공 게놈 재배열에 의해 발생되는 다양한 규모의 이형접합성상실(loss of heterozygosity) 현상을 최초로 발견함과 아울러 게놈 구조 변이/이수체와 효모 라파마이신(rapamycin) 내성의 유전자형-표현형 관계를 규명함으로써 생물종 진화의 유전적 기초 연구에 새로운 아이디어를 제공했다. 해당 성과는 "SCIENCE CHINA Life Sciences"에 온라인으로 게재되었다. 합성생물학은 물질에서 생명으로 탈바꿈하는 경로를 제공한다. 해당 기술은 천연/인공 생물학 장치를 사용해 유전물질을 설계·변형 심지어 데노보합성하는 등 "생명 재창조"의 새시대를 열었다. 중국 합성생물학 기초연구 분야의 주요 연구기관인 톈진대학은 중국 최초로 합성생물학 연구를 시작하였으며 관련 분야 연구성과는 세계 일류 수준에 도달한다. 유전변이 유형에는 주로 단일염기 다형성, 삽입-결실(Indel), 구조 변이, 이수체 등이 있다. 하지만 검사분석이 어렵고 인공적 구축이 번거로우며 구조 변이 등 대규모 유전변이에 대한 효과적 연구수단이 없기에 게놈 구조·기능을 심층 이해하는데 한계가 있다. 연구팀은 기존 연구를 통해 인공 게놈 재배열 시스템은 Cre재조합 효소의 작용 하에 염색체 단편의 무작위 삭제, 복제, 전위 등 구조 변이를 일으켜 게놈 수준의 구조 재배열을 유도함을 발견했다. 해당 기술의 발견은 대규모 유전변이를 연구하는데 강유력한 도구를 제공했다. 연구팀은 두 가지 상이한 진화방식 즉 인공 게놈 재배열 진화 및 천연적 쾌속 적응성 진화 방식을 통해 효모 라파마이신 내성 표현형 진화의 유전적 기초를 연구했다. 연구팀은 이형접합 2배체 효모를 연구대상으로 인공 게놈 재배열에 의해 발생하는 다양한 규모의 게놈 이형접합성상실(작은 범위 이형접합성상실, 큰 범위 이형접합성상실, 전염색체 이형접합성상실) 현상을 최초로 발견했다. 한편 쾌속 적응성 변화 균주에서 게놈 이수체 현상이 고빈도로 검출됐다. 연구팀은 상응하는 이형접합성상실 균주 및 이수체 균주 단독 구축을 통해 다양한 규모 이형접합성상실/8번 염색체 배가와 라파마이신 내성 증강 표현형과의 관계를 규명했다. 뿐만 아니라 두 가지 유전변이 게놈 안정성 관련 문제 심층 연구를 통해 비스트레스 배양 조건에서 이수체 효모 게놈의 불안정성을 발견했다. 해당 연구는 생물종 진화 경과의 다양성을 독특한 시각으로 보여주었고 게놈 구조 변이와 표현형 진화의 대응관계를 해석했는데 이는 유방암, 망막모세포종 등 이형접합성상실 관련 암증의 발병 메커니즘 연구에 중요한 참고가치가 있다. 정보출처 : http://digitalpaper.stdaily.com/http_www.kjrb.com/kjrb/html/2018-06/05/content_396041.htm?div=-1 |
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