| 식물에서 동물로의 기능 유전자 전이 최초 입증 | ||
|
||
  중국농업과학원 채소화훼연구소 Zhang Youjun(張友軍) 연구팀은 담배가루이(Bemisia tabaci)가 기생 식물로부터 방어성 유전자를 획득함을 발견하여 세계 최초로 식물과 동물 사이에 기능성 유전자의 수평 전이 현상이 존재함을 입증했다. 해당 연구 성과는 2021년 3월 25일, 국제학술지 “Cell”에 온라인으로 게재되었다. “슈퍼해충”으로 불리우는 담배가루이는 “극도의 다식성” 기생충이자 또한 바이러스의 슈퍼 캐리어이다. 기존에 확인된 것만 하여도 600여 종 이상의 식물에 기생하는 동시에 300여 종의 바이러스를 전파한다. 현대 생물정보학, 분자생물학, 생물화학, 유전자변형 및 생물학적 측정 등 방법은 담배가루이 연구 혁신을 위한 가능성을 마련했다. 연구팀은 담배가루이 게놈 염기서열 분석에서 체내의 식물유래 유전자를 발견했다. 이어서 상동유전자 진화 분석과 이종단백질 발현 기술 등 방법을 이용하여 해당 유전자는 PMaT라 불리우는 식물유래 유전자임을 확인했다. 식물과 곤충의 공진화 과정에서 식물은 페놀당 등 독성이 있는 2차 대사산물을 생성하여 곤충을 방어한다. 페놀당은 식물의 “갑옷” 역할을 하는 반면, 페놀당의 과도 발현은 식물의 성장과 발달에 불리하다. 따라서, 식물은 PMaT 유전자를 이용하여 페놀당을 대사하여 독성을 줄인다. 담배가루이는 식물유래 PMaT 해독유전자를 자체 BtPMaT1 유전자로 “도용”하며 유전자 수평 전이는 약 3,500만년에서 8,600만년 전에 발생했다. 이러한 유전자는 원자로 구성된 여러 염기 그룹에 의해 발현되며 담배가루이에 의해 “도용”된 후에 그 구조가 기본적으로 변경되지 않고 기능이 거의 동일하다. 담배가루이는 대다수 식물에서 면역 기능을 획득하여 식물에 대한 생물학적 방어 전략을 수행한다. 정보출처 : http://www.cas.cn/kj/202103/t20210326_4782436.shtml |
SEARCH
- 정책동향
- 이슈리포트
- 통계DB
- 통계DB