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[IT뉴스]바이러스와 세균 진화, RNA로 밝혔다

온카뱅크관리자

2024-07-19 13:42:30

<div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div>  <strong class="summary_view" data-translation="true">KAIST·서울대 “바이러스서 세균으로 진화하며 RNA 합성법 늘어””</strong> 
        <div class="article_view" data-translation-body="true" data-tiara-layer="article_body" data-tiara-action-name="본문이미지확대_클릭"> 
         <section dmcf-sid="70Zajy2X7Y">
          <figure class="figure_frm origin_fig" dmcf-pid="z0Zajy2X7W" dmcf-ptype="figure">
           <p class="link_figure"><img alt="대장균에 결합한 박테리오파지 바이러스(녹색)의 전자현미경 사진. 파지는 대장균 안에서 증식한 다음 밖으로 나오면서 대장균을 죽인다./Eye of Science" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202407/19/chosunbiz/20240719134232525vqxm.jpg" data-org-width="2000" dmcf-mid="UNbmOFRupH" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img4.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202407/19/chosunbiz/20240719134232525vqxm.jpg" width="658"></p>
           <figcaption class="txt_caption default_figure">
            대장균에 결합한 박테리오파지 바이러스(녹색)의 전자현미경 사진. 파지는 대장균 안에서 증식한 다음 밖으로 나오면서 대장균을 죽인다./Eye of Science
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          <figure class="figure_frm origin_fig" dmcf-pid="qxfTWBaVUy" dmcf-ptype="figure">
           <p class="link_figure"><img class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202407/19/chosunbiz/20240719134233603hdsf.png" data-org-width="1800" dmcf-mid="uWLpuRCnUG" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img1.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202407/19/chosunbiz/20240719134233603hdsf.png" width="658"></p>
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          <p dmcf-pid="BNi3pxOJUT" dmcf-ptype="general">국내 연구진이 세균을 숙주로 삼는 바이러스 ‘박테리오파지’와 세균의 리보핵산(RNA) 합성 방식을 비교해 차이점을 발견했다. 이를 단서로 두 생물의 진화 과정을 추측할 수 있었다.</p>
          <p dmcf-pid="bJQHZVkPpv" dmcf-ptype="general">강창원 한국과학기술원(KAIST) 생명과학과 명예교수 겸 KAIST 줄기세포연구센터 고문과 홍성철 서울대 물리천문학부 교수는 세균의 RNA 합성 방식 두 가지 중 하나가 바이러스에는 없다는 것을 발견했다. 연구 결과는 국제 학술지 ‘핵산연구(Nucleic Acid Research)’에 16일 게재됐다.</p>
          <p dmcf-pid="KTIPxDFO3S" dmcf-ptype="general">RNA는 디옥시리보핵산(DNA)의 유전자 정보를 복사(전사)해 다양한 생명 현장을 좌우할 단백질을 만든다. 이때 RNA 중합효소가 DNA 정보대로 RNA를 합성한다. RNA 합성을 마무리 짓는 방식은 두 가지가 있다. RNA를 합성하는 복합체가 중합효소와 DNA, RNA로 각각 나뉘는 ‘해체종결’과 RNA만 분리되고 중합효소는 DNA에 남는 ‘재생종결’이다. 세균과 효모는 유전자 전사에 해체종결과 재생종결 두 방식을 모두 쓴다고 확인됐다.</p>
          <p dmcf-pid="9CwV4jXDul" dmcf-ptype="general">연구진은 박테리오파지의 유전자 전사가 세균, 효모와 비슷한지 살폈다. RNA 중합효소를 분석한 결과, 바이러스는 재생종결 없이 해체종결만 보였다. 바이러스가 세균보다 더 원시적인 형태라고 볼 수 있다. 연구진은 RNA 중합효소가 세균에 적응하면서 기존 해체종결에 재생종결을 추가해 두 방식이 공존했고, 효모로 진화하면서 그대로 보존됐다는 해석을 내놓았다.</p>
          <p dmcf-pid="28KhSunbph" dmcf-ptype="general">이번 연구에는 DNA와 RNA에 각기 다른 형광물질을 부착해 전사 복합체 하나하나를 실시간으로 살피는 ‘단일분자 형광기술’이 사용됐다. 형광물질은 전사 반응에 지장을 주지 않도록 했다. 이 기술로 전사가 끝날 때 DNA가 효소에 붙어있는지 떨어지는지 관찰해 해체종결, 재생종결이 모두 일어나는지 확인할 수 있었다.</p>
          <p dmcf-pid="VxfTWBaVUC" dmcf-ptype="general">강창원 교수는 “이번 연구를 통해 수 초 동안의 분자 반응에서 유구한 진화 과정을 밝혀냈고, 앞으로 더 광범위한 진화를 연구할 계획”이라고 했다. 홍성철 교수는 “분자 하나하나를 관찰해 복잡한 생물체의 진화를 파악했고, 이런 단일분자 연구 기법을 차세대 RNA 의약품과 진단 시약의 개발에 응용하는 연구로 이어가고자 한다”고 밝혔다.</p>
          <p dmcf-pid="fJQHZVkPFI" dmcf-ptype="general">참고 자료</p>
          <p dmcf-pid="4Ea7qJSg7O" dmcf-ptype="general">Nucleic Acids Research(2024), DOI: <span>https://doi.org/10.1093/nar/gkae620</span></p>
          <p dmcf-pid="8fBIhpJq3s" dmcf-ptype="general">- Copyright ⓒ 조선비즈 &amp; Chosun.com -</p>
         </section> 
        </div> 
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