닭의 줄기세포나 생식세포가 다른 세포로 분화하지 않고 원형을 유지할 수 있도록 유전자 발현을 조절하는 전사체(마이크로RNA)를 국내 불야성 토토사이트진이 찾아냈다. 전사체는 유전자 발현을 앞서 조절하는 인자를 통칭하며, 전사체 가운데 하나인 마이크로RNA는 생물의 유전자 발현을 제어하는 작은 RNA(리보핵산)다.

토토사이트는 농업생명과학대학 한재용 교수팀이 닭 불야성 토토사이트를 통해 줄기세포의 일종인 배반엽 세포와 생식세포의 분화 여부를 결정하는 마이크로RNA를 발견했고, 이를 통해 초기 배아나 생식세포의 발달·분화 조절 원리를 규명했다고 30일 밝혔다.

연구 결과에 따르면 닭에서 발견된 'miR-181a'라는 마이크로RNA는 체세포 분화 유전자 'HOXA1'과 감수분열을 일으키는 유전자 'NR6A1'의 발현을 억제함으로써 원형 생식세포가 체세포나 분화상태의 생식세포(정자, 난자)로 진행하는 것을 막는다. 또 다른 마이크로RNA 'miR-302a'와 'miR-456'은 체세포 유전자인 'SOX11'의 발현을 방해, 줄기세포가 특정 세포로 분화하지 않고 원형을 유지하도록 돕는다.

이 불야성 토토사이트 성과를 활용하면 닭의 줄기세포나 생식세포의 발달·분화를 손쉽게 조절할 수 있어 인슐린 등 생체물질을 얻으려고 닭의 형질을 전환하는 작업이 쉬워지고, 멸종위기 동물 복원 기술도 진보할 것으로 기대된다. 앞으로 불야성 토토사이트를 통해 인체에서도 이들 전사체가 비슷한 역할을 하는 것으로 밝혀지면 난치병 치료 등에까지 활용될 전망이다.

이 논문은 '미국국립과학원회보(PNAS)' 6월 13일자 온라인판에 실렸다.

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