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์‹๋ฌผ ํ›„์„ฑ์œ ์ „์˜ ๋น„๋ฐ€

๋™๋ฌผ๋“ค๊ณผ ๋งˆ์ฐฌ๊ฐ€์ง€๋กœ ์‹๋ฌผ๋“ค๋„ ํ›„์„ฑ์œ ์ „ํ•™์  ๋ณ€ํ™”๋ฅผ ๊ฑฐ์นœ๋‹ค๋Š” ๊ฒƒ์€ ์˜ค๋ž˜์ „๋ถ€ํ„ฐ ์ž˜ ์•Œ๋ ค์ง„ ์‚ฌ์‹ค์ž…๋‹ˆ๋‹ค. ๊ทธ๋Ÿฐ๋ฐ ๋™๋ฌผ๋“ค๊ณผ๋Š” ๋‹ฌ๋ฆฌ ์‹๋ฌผ์€ DNA์˜ ๋ฉ”ํ‹ธํ™” ์ •๋ณด(๋ฉ”ํ‹ธ๋กฌ, methylome)๋ฅผ ๋‹ค์Œ ์„ธ๋Œ€์—๊ฒŒ ๊ทธ๋Œ€๋กœ ์ „๋‹ฌํ•ด ์ค„ ์ˆ˜ ์žˆ๋‹ค๋Š” ๊ฒƒ์ด ์•Œ๋ ค์กŒ๊ณ , ์ž์—ฐ์Šค๋Ÿฝ๊ฒŒ ํ›„์„ฑ์œ ์ „์ด ์ด๋ฃจ์–ด์งˆ ๊ฐ€๋Šฅ์„ฑ์ด ์ œ์‹œ๋˜์—ˆ์Šต๋‹ˆ๋‹ค. ๋™๋ฌผ์˜ ๊ฒฝ์šฐ๋Š” DNA ๋ฉ”ํ‹ธํ™”๋ฅผ ๋น„๋กฏํ•œ ํ›„์„ฑ์œ ์ „ํ•™์  ๋ณ€ํ™”๊ฐ€ ์ƒ์‹์„ธํฌ๋กœ ์ „๋‹ฌ๋˜์ง€ ๋ชปํ•˜๋„๋ก ์ ์–ด๋„ 3 ๋‹จ๊ณ„์˜ ์ฐจ๋‹จ๊ณผ์ •์ด ์žˆ๊ณ  DNA์— ๋ถ™์€ ๋ฉ”ํ‹ธ๊ธฐ๋ฅผ ๋–จ์–ด ๋œจ๋ฆฌ๋Š” ์„ธํƒ๊ณผ์ •๋งŒ๋„ 2ํšŒ ์ด์ƒ ์ผ์–ด๋‚˜๋Š” ๊ฒƒ์œผ๋กœ ์•Œ๋ ค์ ธ ์žˆ์Šต๋‹ˆ๋‹ค. ์ด ๊ณผ์ •์„ ํ†ตํ•ด ๋ถ€๋ชจ์„ธ๋Œ€๊ฐ€ ๊ฒฝํ—˜ํ•˜๊ฑฐ๋‚˜ ํš๋“ํ•œ ํ˜•์งˆ์„ ๋‚˜ํƒ€๋‚ด๋Š” ์œ ์ „์ž ๋ฐœํ˜„ ์–‘์ƒ์€ ๊นจ๋—์ด ์”ป๊ธฐ๊ณ  ์ƒˆ๋กœ์šด ์‚ถ์„ ์‹œ์ž‘ํ•˜๊ฒŒ ๋งŒ๋“œ๋Š” ๊ฒƒ์ด์ฃ . ๊ทธ๋Ÿฐ๋ฐ ์‹๋ฌผ์€ ์ด๋Ÿฐ ๊ณผ์ •์ด ์—†์œผ๋‹ˆ ์ž์—ฐํžˆ ํš๋“ ํ˜•์งˆ์ด ๋‹ค์Œ ์„ธ๋Œ€๋กœ ๋„˜์–ด๊ฐˆ ๊ฐ€๋Šฅ์„ฑ์ด ์ƒ๊ธด๊ฑฐ์ฃ . ๋งŒ์•ฝ ์ด๊ฒŒ ์‚ฌ์‹ค์ด๋ผ๋ฉด ์ƒ๋ฌผํ•™ ๊ต๊ณผ์„œ๋ฅผ ๋‹ค์‹œ์จ์•ผํ•  ํŒ์ž…๋‹ˆ๋‹ค. ์•„๋‹ˆ ๊ทธ ์ •๋„๊ฐ€ ์•„๋‹ˆ๋ผ ๋‚˜์˜ ํ–‰๋™๊ณผ ๊ฒฝํ—˜์ด ๋‹ค์Œ ์„ธ๋Œ€์—๊ฒŒ ๋„˜์–ด๊ฐ„๋‹ค๋‹ˆ ์‚ถ์— ๋Œ€ํ•œ ํƒœ๋„๋„ ๋ฐ”๋€Œ์–ด์•ผ ํ•  ์ •๋„์ž…๋‹ˆ๋‹ค. ์กฐ๊ธˆ ๊ธด ๊ธ€์ด๊ธด ํ•˜์ง€๋งŒ ์‹๋ฌผ์ด ๋“ค๋ ค์ฃผ๋Š” ํ›„์„ฑ์œ ์ „ํ•™์˜ ๋น„๋ฐ€์„ ์ž˜ ์†Œ๊ฐœํ•œ ๊ธ€์ด๋‹ˆ ๋ ๊นŒ์ง€ ์ž˜ ์ฝ์–ด๋ณด์‹œ๊ธฐ ๋ฐ”๋ž๋‹ˆ๋‹ค.

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์‹๋ฌผ๋“ค์˜ ํ›„์„ฑ์œ ์ „
๋™๋ฌผ๋“ค๊ณผ๋Š” ๋‹ฌ๋ฆฌ ์‹๋ฌผ์€ DNA์˜ ๋ฉ”ํ‹ธํ™” ์ •๋ณด(๋ฉ”ํ‹ธ๋กฌ, methylome)๋ฅผ ๋‹ค์Œ ์„ธ๋Œ€์—๊ฒŒ ๊ทธ๋Œ€๋กœ ์ „๋‹ฌํ•ด ์ค„ ์ˆ˜ ์žˆ๋‹ค. ๊ทธ ๊ฒฐ๊ณผ๋กœ ์œ ์ „์ž ์นจ๋ฌต(gene silencing)์ด ์ผ์–ด๋‚˜ ์—ฌ๋Ÿฌ ํ˜•์งˆ ๋ณ€์ด๋“ค์ด ๊ฐ์ถฐ์งˆ ์ˆ˜ ์žˆ๋‹ค. ๋งํ•˜์ž๋ฉด ํ›„์„ฑ์œ ์ „ํ•™์ ์œผ๋กœ ์นจ๋ฌตํ•˜๊ฒŒ๋œ ์œ ์ „์ž๋Š” ๊ทธ ๋‹ค์Œ ์„ธ๋Œ€์—๋„ ์นจ๋ฌตํ•˜๊ฒŒ ๋œ๋‹ค๋Š” ๊ฒƒ์ด๋‹ค.
๋กœ๋ฒ„ํŠธ ๋งˆํ‹ฐ์—”์Šจ(Robert Martienssen)๋ฐ•์‚ฌ๋Š” 1980๋…„ ์ค‘๋ฐ˜ ๋ฏธ๊ตญ์˜ ๋ฒ„ํด๋ฆฌ๋Œ€ํ•™์—์„œ ๋ฐ•์‚ฌํ›„ ์—ฐ๊ตฌ์›์œผ๋กœ ์ผํ•  ๋•Œ ์˜ฅ์ˆ˜์ˆ˜์˜ ์žŽ์ƒ‰์„ ์ฐฝ๋ฐฑํ•˜๊ฒŒ ๋งŒ๋“œ๋Š” ๋Œ์—ฐ๋ณ€์ด๋ฅผ ๋ฐœ๊ฒฌํ–ˆ๋‹ค. ์ด ๋Œ์—ฐ๋ณ€์ด๋ฅผ ๊ฐ€์ง„ ์„ธํฌ๋Š” ์—ฝ๋ก์†Œ๋ฅผ ๊ฐ–์ง€ ๋ชปํ–ˆ๊ณ  ๋”ฐ๋ผ์„œ ๊ด‘ํ•ฉ์„ฑ๋„ ํ•˜์ง€ ๋ชปํ–ˆ๋‹ค. ๋ฐœ์•„์‹œ์ผœ๋„ ์ €์žฅ๋˜์žˆ๋˜ ์˜์–‘๋ถ„์œผ๋กœ ๋ช‡ ์ฃผ ์‚ด์ง€ ๋ชปํ•˜๊ณ  ํ•˜์–—๊ฒŒ ๋ณ€ํ–ˆ๋‹ค. ๋งˆํ‹ฐ์—”์Šจ ๋ฐ•์‚ฌ๋Š” โ€œ์ด ๋Œ์—ฐ๋ณ€์ด๋Š” ์•„์ฃผ ์น˜๋ช…์ ์ด์—ˆ์ฃ . ๊ทธ๋Ÿฐ๋ฐ ์‹œ๊ฐ„์ด ์ง€๋‚˜๋ฉด์„œ ํšŒ๋ณต๋˜์—ˆ์–ด์š”. ๊ทธ๊ฒƒ๋„ ์•„์ฃผ ๋†€๋ผ์šด ๋ฐฉํ–ฅ์œผ๋กœ์š”.โ€๋ผ๊ณ  ํšŒ๊ณ ํ–ˆ๋‹ค.
๋Œ์—ฐ๋ณ€์ด ์ค‘ ์ผ๋ถ€๋Š” ์žŽ์— ๊ฑด๊ฐ•ํ•œ-์ดˆ๋ก์ƒ‰ ์ค„๋ฌด๋Šฌ๊ฐ€ ์ƒ๊ธฐ๋ฉด์„œ ์กฐ๊ธˆ ๋” ์˜ค๋ž˜ ์‚ด ์ˆ˜ ์žˆ๊ฒŒ ๋œ ๊ฒƒ์ด๋‹ค. โ€œ๊ทธ๋Ÿฐ ์žŽ์ด ํ•˜๋‚˜ ๋‘˜ ๋Š˜์–ด๋‚˜๋ฉด์„œ ์ ์  ์ดˆ๋ก ๋น›์ด ๊ฐ•ํ•ด์กŒ๊ณ  ๊ฒฐ๊ตญ ๋Œ์—ฐ๋ณ€์ด๋ฅผ ์ด๊ฒจ๋‚ด๊ณ  ๊ฝƒ๊นŒ์ง€ ํ”ผ์› ์Šต๋‹ˆ๋‹ค.โ€ ๋งˆํ‹ฐ์—”์Šจ ๋ฐ•์‚ฌ์˜ ์„ค๋ช…์ด๋‹ค.
๋งˆํ‹ฐ์—”์Šจ ๋ฐ•์‚ฌ ํŒ€์€ ์ด ๋Œ์—ฐ๋ณ€์ด๊ฐ€ Mu ์ „์ด์ธ์ž (transposon: ์œ ์ „์ฒด๋‚ด ์˜ฎ๊ฒจ๋‹ค๋‹ˆ๋Š” ์œ ์ „๋ฌผ์งˆ๋กœ ๋“ค์–ด๊ฐ„ ์œ„์น˜์— ๋”ฐ๋ผ ํŠน์ • ์œ ์ „์ž๋“ค์„ ์ผœ๊ฑฐ๋‚˜ ๋„๋Š” ์—ญํ• ์„ ํ•œ๋‹ค)์— ์˜ํ•ด ์ผ์–ด๋‚œ๋‹ค๋Š” ์‚ฌ์‹ค์„ ์•Œ๊ณ  ์žˆ์—ˆ๋‹ค. ๋˜ํ•œ ์—ฐ๊ตฌ์ž๋“ค์€ ์ด transposon์ด ํ™œ์„ฑํ™”๋  ๋•Œ๋Š” ๋ฉ”ํ‹ธํ™”๊ฐ€ ์—†๊ฑฐ๋‚˜ ์•„์ฃผ ์ ์„ ๋•Œ์ด๊ณ , ๋ฉ”ํ‹ธํ™”๊ฐ€ ์ผ์–ด๋‚˜๋ฉด ๋ถˆํ™œ์„ฑํ™” ๋œ๋‹ค๋Š” ๊ฒƒ์„ ์•Œ๊ณ  ์žˆ์—ˆ๋‹ค. ๋งˆํ‹ฐ์—”์Šจ๋ฐ•์‚ฌ๋Š” ์žŽ์„ ์ฐฝ๋ฐฑํ•˜๊ฒŒ ๋งŒ๋“œ๋Š” transposon๊ณผ ์œ ์ „์ž๋ฅผ ๋ฐํžˆ๊ณ  ์„œ๋˜๋ธ”๋กฏ์„ ํ†ตํ•ด ์ด transposon์ด ๋น„๊ต์  ๋œ ๋ฉ”ํ‹ธํ™” ๋˜์—ˆ๋‹ค๋Š” ๊ฒƒ์„ ๋ฐํ˜”๋‹ค. ๋ฐ˜๋ฉด ๋ฉ”ํ‹ธํ™”๊ฐ€ ๋งŽ์ด ์ผ์–ด๋‚œ ๊ฒฝ์šฐ๋Š” ์ง„์ดˆ๋ก์œผ๋กœ ๋ฐ”๋€Œ๋Š” ๊ฒƒ์œผ๋กœ ๋‚˜ํƒ€๋‚˜ โ€œDNA ๋ฉ”ํ‹ธํ™”๊ฐ€ ๊ทธ ๋Œ์—ฐ๋ณ€์ด์˜ ํ˜•์งˆ์„ ๋ง‰๋Š”๋‹ค.โ€๋Š” ๊ฒƒ์„ ์•Œ ์ˆ˜ ์žˆ์—ˆ๋‹ค.

์ด์™€ ๊ฐ™์€ ์ค„๋ฌด๋Šฌ ์žŽ์€ ๋งˆํ‹ฐ์—”์Šจ๋ฐ•์‚ฌ๋กœ ํ•˜์—ฌ๊ธˆ ๋‹ค์–‘ํ•œ ์ƒ‰์„ ๊ฐ€์ง„ ์˜ฅ์ˆ˜์ˆ˜์•Œ๊ฐฑ์ด๋กœ ์œ ๋ช…ํ•œ ๋ฐ”๋ฐ”๋ผ ๋งคํด๋ฆฐํ†ก(Barbara McClintock, 1983๋…„ ๋…ธ๋ฒจ์ƒ๋ฆฌ์˜ํ•™์ƒ ์ˆ˜์ƒ)๋ฐ•์‚ฌ๋ฅผ ์ƒ๊ฐ๋‚˜๊ฒŒ ํ–ˆ๋‹ค. โ€œ๊ทธ๋…€๋Š” ์ด๋ฏธ 1950๋…„๋Œ€์— transposon๋“ค์ด ์œ ์ „์ž ๊ทผ์ฒ˜์— ์ž๋ฆฌ์žก์œผ๋ฉด ์œ ์ „์ž์˜ ๋ฐœํ˜„์— ์˜ํ–ฅ์„ ๋ฏธ์น˜๊ณ  ์ด๋Š” ๋‹ค์Œ ์„ธ๋Œ€์—๋„ ๋‚˜ํƒ€๋‚˜๋Š” ๊ฐ€์—ญ์ ์ธ ์˜ํ–ฅ ์ž„์„ ์•Œ์•„๋ƒˆ์ฃ .โ€ ๋งˆํ‹ฐ์—”์Šจ๋ฐ•์‚ฌ๋Š” ๋ง์„ ์ด์—ˆ๋‹ค. โ€œ๊ทธ๋…€๋Š” ์ด๋ฅผ ์ˆœํ™˜ ํ˜„์ƒ(phenomenon cycling)์ด๋ผ๊ณ  ๋ถˆ๋ €์–ด์š”. ์ •๋ง ์ž˜ ํ‘œํ˜„ํ•œ ๊ฒƒ์ž…๋‹ˆ๋‹ค.โ€ DNA ๋ฉ”ํ‹ธํ™”๋Š” transposon์˜ ํ™œ์„ฑ์„ ์กฐ์ ˆํ•˜๋Š” ์ผ๋ฐ˜์ ์ธ ๋ฐฉ๋ฒ•์ด๊ณ  ๋งˆํ‹ฐ์—”์Šจ ๋ฐ•์‚ฌ์˜ ์—ฐ๊ตฌ๊ฐ€ ์ด๋ฅผ ๋’ท๋ฐ›์นจ ํ•ด์ค€๋‹ค.
1989๋…„๋„์— ๋งˆํ‹ฐ์—”์Šจ๋ฐ•์‚ฌ๋Š” Cold Spring Harbor Laboratory(CSHL)์— ์ž๋ฆฌ๋ฅผ ์žก์•˜๊ณ  ๋งคํด๋ฆฐํ†ก๋ฐ•์‚ฌ๋„ ๋‹น์‹œ์— CSHL์—์„œ ํ™œ๋ฐœํ•˜๊ฒŒ ์—ฐ๊ตฌ๋ฅผ ํ•˜๊ณ  ์žˆ์—ˆ๋‹ค. ๊ทธ๋…€๋Š” ๋งˆํ‹ฐ์—”์Šจ๋ฐ•์‚ฌ๋ฅผ ๊ทธ๋…€์˜ ๋†์žฅ์œผ๋กœ ๋ฐ๋ฆฌ๊ณ  ๋‚˜๊ฐ€ ์‹๋ฌผ์˜ ์œ ์ „์ฒด์—์„œ ์ „์ด์ธ์ž๋“ค์ด ์–ด๋–ป๊ฒŒ ์กฐ์ ˆ๋˜๋Š”์ง€์— ๊ด€ํ•ด ์„ค๋ช…ํ•˜๊ณค ํ–ˆ๋‹ค. ๋‘ ๊ณผํ•™์ž ๋ชจ๋‘ ์–ด๋–ป๊ฒŒ ์„ธ๋Œ€๋ฅผ ๋‹ฌ๋ฆฌํ•˜๋ฉฐ transposon์ด ๊บผ์กŒ๋‹ค ์ผœ์กŒ๋‹ค ํ•˜๋Š”์ง€์— ๊ด€์‹ฌ์ด ๋งŽ์•˜๋‹ค. ๋งˆํ‹ฐ์—”์Šจ์€ โ€œ๊ทธ๋…€๋Š” DNA ๋ฉ”ํ‹ธํ™”๋กœ ์„ค๋ช…ํ•˜๋Š” ๊ฑธ ์ œ์ผ ์„ ํ˜ธํ–ˆ์ฃ .โ€๋ผ๊ณ  ํšŒ์ƒํ–ˆ๋‹ค.
๋ฉ”ํ‹ธํ™”๊ฐ€ transposon์˜ ํ™œ์„ฑ์„ ์กฐ์ ˆํ•œ๋‹ค๋Š” ์ฆ๊ฑฐ๊ฐ€ ์ถ•์ ๋˜๋ฉด์„œ, ๋‘ ์‹๋ฌผํ•™์ž๋“ค์€ ํ™•์‹ ์„ ๊ฐ–๊ฒŒ ๋œ๋‹ค. ํ•˜์ง€๋งŒ ์ด ๋ฐœ๊ฒฌ์€ ์•„์ง ์—ฐ๊ด€์„ฑ์„ ์ถ”์ธกํ•˜๋Š” ์ •๋„์˜€๋‹ค. ๋‹น์‹œ์—๋Š” DNA ๋ฉ”ํ‹ธํ™”๋ฅผ ์—ฐ๊ตฌํ•  ์ˆ˜ ์žˆ๋Š” ์‹คํ—˜๋ฒ•์ด ์ •์ฐฉ๋˜์–ด ์žˆ์ง€ ์•Š์•˜๊ณ  DNA๋ฉ”ํ‹ธํ™”๊ฐ€ ์œ ์ „์ž์˜ ๋ฐœํ˜„์„ ๋ง‰๋Š”๋‹ค๋Š” ๊ฒƒ์„ ๋ณด์—ฌ์ค„ ์ˆ˜ ์žˆ๋Š” ๋ฐฉ๋ฒ•์ด ์—†์—ˆ๋‹ค. ์ดํ›„ ๋งˆํ‹ฐ์—”์Šจ์€ ์• ๊ธฐ์žฅ๋Œ€ํ’€(Arabodopsis thaliana, ์•„๋ผ๋น„๋•์‹œ์Šค)๋กœ ์—ฐ๊ตฌ๋Œ€์ƒ์„ ๋ฐ”๊พธ์–ด ๋Œ์—ฐ๋ณ€์ด ์‹คํ—˜์„ ํ•˜๊ธฐ ์‹œ์ž‘ํ–ˆ๋‹ค.
1993๋…„, ๋งคํฌ๋ฆฐํ†ก ๋ฐ•์‚ฌ๊ฐ€ ์„œ๊ฑฐํ•œ์ง€ ํ•œํ•ด๊ฐ€ ์ง€๋‚ฌ์„ ๋•Œ ๋งˆํ‹ฐ์—”์Šจ๋ฐ•์‚ฌ ํŒ€์€ DNA ๋ฉ”ํ‹ธํ™”์— ๋ฌธ์ œ๊ฐ€ ์ƒ๊ธด ์ง„ํ•ต์ƒ๋ฌผ ๋Œ์—ฐ๋ณ€์ด๋ฅผ ์ฒ˜์Œ์œผ๋กœ ๋ฐœ๊ฒฌํ•˜์˜€๋‹ค. ์ด ์‹๋ฌผ์€ Decrease in DNA methylation 1 (DDM1)์ด๋ผ๊ณ  ์ด๋ฆ„ ๋ถ™์ธ ๋Œ์—ฐ๋ณ€์ด๋กœ ์—ผ์ƒ‰์ฒด๊ตฌ์กฐ๋ฅผ ์กฐ์ ˆํ•˜๋Š” SWI2/SNF2-related protein ์œ ์ „์ž์— ๋Œ์—ฐ๋ณ€์ด๊ฐ€ ์ƒ๊ธด ๊ฒƒ์œผ๋กœ transposon๊ณผ ๊ด€๊ณ„๋œ ์œ ์ „์ฒด ๋ถ€์œ„์— ๋ฉ”ํ‹ธํ™”๊ฐ€ ํ˜„์ €ํ•˜๊ฒŒ ์ ์€ ํŠน์ง•์„ ๊ฐ–๋Š”๋‹ค. ์–ผ๋งˆ ๋’ค ์ด๋“ค์€ DDM1 ๋Œ์—ฐ๋ณ€์ด ์‹๋ฌผ์— transposon์˜ ํ™œ์„ฑ์ด ์ฆ๊ฐ€ํ•œ ๊ฒƒ์„ ๋ฐœ๊ฒฌํ•˜์˜€๋‹ค. โ€œTransposon์˜ ํ™œ์„ฑ๊ณผ ์œ„์น˜๊ฐ€ ์™„์ „ํžˆ ๋ฏธ์นœ ๊ฒƒ ๊ฐ™์•˜์–ด์š”.โ€๋ผ๊ณ  ๋งˆํ‹ฐ์—”์Šจ์€ ์„ค๋ช…ํ–ˆ๋‹ค. ๋งคํด๋ฆฐํ†ก๋ฐ•์‚ฌ์˜ ๊ฐ€์„ค์„ ์ž…์ฆํ•˜๊ฒŒ ๋œ ๊ฒƒ์ด๋‹ค.
๋งˆํ‹ฐ์—”์Šจ๊ณผ ๋…ธ๋ฒจ์ƒ ์ˆ˜์ƒ์ž ๋งคํฌ๋ฆฐํ†ก์˜ ์งง์€ ์กฐ์šฐ๊ฐ€ ์žˆ์€ ์ง€ 20๋…„์ด ์ง€๋‚˜์„œ์•ผ ์‹๋ฌผ์˜ ํ›„์„ฑ์œ ์ „ํ•™์  ์—ฐ๊ตฌ๊ฐ€ ํญ๋ฐœํ•˜๊ธฐ ์‹œ์ž‘ํ–ˆ๋‹ค. ์‹๋ฌผ์˜ DNA ๋ฉ”ํ‹ธํ™”๋Š” CG์„œ์—ด์—์„œ๋งŒ ์ผ์–ด๋‚˜๋Š” ๋™๋ฌผ๊ณผ ๋‹ฌ๋ฆฌ CHG(H๋Š” G๊ฐ€ ์•„๋‹Œ ์—ผ๊ธฐ)์™€ CHH ์—ผ๊ธฐ์„œ์—ด์—์„œ๋„ ์ผ์–ด๋‚œ๋‹ค. ๋˜ํ•œ ์ด๋Ÿฐ ๋ฉ”ํ‹ธํ™”๋ฅผ ์œ ์ „์‹œํ‚ค๋Š” ๋ฐฉ๋ฒ• ๋˜ํ•œ ๋‹ค์–‘ํ•˜๊ณ  ๋’ค์„ž์—ฌ์žˆ๋‹ค. ์‹๋ฌผ์˜ ์œ ์ „์ฒด๋Š” ๋Œ€๊ฐœ 2๊ฐœ ์ด์ƒ์˜ ์—ผ์ƒ‰์ฒด ์Œ์„ ๊ฐ–์œผ๋ฉฐ ์—ฌ๊ธฐ์ €๊ธฐ transposon์ด ๋“ค์–ด๊ฐ„ ํ˜•ํƒœ์—ฌ์„œ ์ด๋“ค DNA๋ฅผ ์นจ๋ฌต์‹œํ‚ค๋Š” ๋ฐฉ๋ฒ•์ด ๋งค์šฐ ์ž˜ ๋ฐœ๋‹ฌ๋œ ๊ฒƒ ๊ฐ™๋‹ค.

๋งˆํ‹ฐ์—”์Šจ ๋ฐ•์‚ฌ๋Š” โ€œ์ด๋“ค transposon์„ ์นจ๋ฌต์‹œํ‚ค๊ธฐ ์œ„ํ•ด ๊ฐ€๋Šฅํ•œํ•œ ๋ฉ”ํ‹ธํ™”์‹œํ‚ค๋Š” ๊ฒƒ์ด ๋งค์šฐ ์ค‘์š”ํ•˜๋‹ค. ์ด๋Ÿฐ ๋ฏธ์นœ ์œ ์ „์ฒด ๋•Œ๋ฌธ์— ์‹๋ฌผ๋“ค์ด ์œ ์ „์ž๋ฅผ ์นจ๋ฌต์‹œํ‚ค๊ณ  ์•ˆ์ •ํ•˜๊ฒŒ ๋งŒ๋“ค๊ธฐ ์œ„ํ•œ ๋ชจ๋“  ์ˆ˜๋‹จ์„ ๊ฐ–๊ณ  ์žˆ๋Š” ๊ฒƒ์ด๋‹ค.โ€๋ฆฌ๊ณ  ์„ค๋ช…ํ–ˆ๋‹ค.
์‹๋ฌผ์—์„œ์˜ ํ›„์„ฑ์œ ์ „ํ•™ ์—ฐ๊ตฌ๋Š” ๋™๋ฌผ์—๋„ ์˜ํ–ฅ์„ ์ฃผ์—ˆ๋‹ค. ์˜ˆ๋ฅผ ๋“ค๋ฉด Vincent Colot(ํ”„๋ž‘์Šค ๊ณผํ•™์—ฐ๊ตฌ ์„ผํ„ฐ์˜ IBENS์†Œ์†)๊ณผ ๋™๋ฃŒ๋“ค์— ์˜ํ•ด RNA ๊ฐ„์„ญ์— ์˜ํ•ด DNA๋ฉ”ํ‹ธํ™”๊ฐ€ ์ผ์–ด๋‚˜๋Š” ๊ธฐ์ž‘์„ ์ฒ˜์Œ ๋ฐœ๊ฒฌํ•œ ๊ฒƒ์ด Arabidopsis์—์„œ ์˜€๋‹ค. ์ด์ „์—๋Š” RNA๊ฐ„์„ญ์€ ์ฃผ๋กœ RNA์˜ ๋ถ„ํ•ด๋ฅผ ์œ ๋„ํ•˜์—ฌ ์ผ์–ด๋‚œ๋‹ค๊ณ  ์•Œ๋ ค์ ธ ์žˆ์—ˆ๋‹ค. RNA-์œ ๋„์— ์˜ํ•œ DNA๋ฉ”ํ‹ธํ™”๋Š” ์ƒ์ฅ์˜ ํŠน์ • ์œ ์ „์ž์—์„œ ์•Œ๋ ค์กŒ์œผ๋ฉฐ ์ดˆํŒŒ๋ฆฌ๋‚˜ ์„ ์ถฉ์—์„œ(๊ทธ๋ฆฌ๊ณ  ์•„๋งˆ๋„ ์ƒ์ฅ์—์„œ๋„; ๋งˆํ‹ฐ์—”์Šจ๋ฐ•์‚ฌ์˜ ์ฃผ์žฅ) ํžˆ์Šคํ†ค์˜ ๋ฉ”ํ‹ธํ™”์—๋„ ๊ด€์—ฌํ•œ๋‹ค๋Š” ๊ฒƒ์„ ๋ฐœ๊ฒฌํ•˜์˜€๋‹ค. ํ•˜์ง€๋งŒ ๋™๋ฌผ๊ณผ ์‹๋ฌผ ๊ฐ„์—๋Š” ๋ฉ”ํ‹ธํ™”๊ฐ€ ์œ ์ „๋˜๋Š” ๊ณผ์ •์—์„œ ์ค‘์š”ํ•œ ์ฐจ์ด๊ฐ€ ์žˆ์—ˆ๋‹ค. ์ฆ‰, ๋™๋ฌผ์˜ ๊ฒฝ์šฐ๋Š” ์ƒ์‹์„ธํฌ๋ฅผ ๋งŒ๋“œ๋Š” ๋™์•ˆ 2๋ฒˆ์˜ ์žฌํ”„๋กœ๊ทธ๋žจ๊ณผ์ •์ด ์žˆ์–ด DNA์™€ ํžˆ์Šคํ†ค์— ๋ถ™์€ ๋ฉ”ํ‹ธ๊ธฐ๋ฅผ ๋Œ€๋ถ€๋ถ„ ์ œ๊ฑฐํ•œ๋‹ค. ๊ทธ๋Ÿฐ๋ฐ ์‹๋ฌผ์€ ํ›„์„ฑ์œ ์ „ํ•™์  ๋ณ€ํ™”๋ฅผ ๊ทธ๋Œ€๋กœ ๋‹ค์Œ ์„ธ๋Œ€์—๊ฒŒ ๋„˜๊ฒจ์ค€๋‹ค. ์‹๋ฌผ์—์„œ๋Š” ์ด์™€ ๊ฐ™์ด ์—ผ๊ธฐ์„œ์—ด์ด ์•„๋‹ˆ๋ผ ๋ฉ”ํ‹ธํ™”์— ์˜ํ•ด ์•”ํ˜ธํ™”๋œ ์œ ์ „์ž๋“ค์„ ํ›„์„ฑ๋Œ€๋ฆฝ์œ ์ „์ž(epialleles)๋ผ ๋ถ€๋ฅธ๋‹ค. ์ด๋“ค์€ ๊ฐœํ™”๊ธฐ๋‚˜ ๊ณผ์‹ค์„ ๋งบ๋Š” ์‹œ๊ธฐ์™€ ๊ฐ™์€ ๊ฐ€๋ฒผ์šด ํ‘œํ˜„ํ˜•์„ ์กฐ์ ˆํ•œ๋‹ค.

โ€œ๋Œ€๋ถ€๋ถ„์˜ ์ฐจ์ด๋Š” ์œ ์ „์ž ๋ณ€์ด์— ์˜ํ•ด ๊ฒฐ์ •๋œ๋‹ค. ํ•˜์ง€๋งŒ ๊ทธ๊ฒƒ์ด ๋‹ค๊ฐ€ ์•„๋‹ˆ๊ณ  ์–ด์ฉŒ๋ฉด ํ›„์„ฑ์œ ์ „ํ•™์  ๋ณ€์ด๊ฐ€ ๊ทธ๋งŒํผ ์ค‘์š”ํ•  ์ˆ˜๋„ ์žˆ๋‹ค.โ€๊ณ  Colot๋ฐ•์‚ฌ๋Š” ์ฃผ์žฅํ—€๋‹ค.

์ด ํ›„์„ฑ๋Œ€๋ฆฝ์œ ์ „์ž๊ฐ€ ํ™˜๊ฒฝ์— ์˜ํ•ด ์ ์‘ํ•˜๋„๋ก ๋ณ€ํ™”ํ•  ์ˆ˜ ์žˆ๋Š”์ง€๋Š” ๋…ผ๋ž€์˜ ์—ฌ์ง€๊ฐ€ ๋งŽ๋‹ค. ๋Œ€๋ถ€๋ถ„์˜ํ•™์ž๋“ค์€ ์–ด๋””์—๋„ โ€œ๋ผ๋งˆ๋ฅดํฌ์„คโ€์— ๋”ฐ๋ฅธ ์ง„ํ™”์— ๋Œ€ํ•œ ์–ด๋–ค ๋ฏฟ์„ ๋งŒํ•œ ์ฆ๊ฑฐ๋„ ๋ฐœ๊ฒฌํ•˜์ง€ ๋ชปํ–ˆ๋‹ค๊ณ  ๋งํ•œ๋‹ค. ํ•˜์ง€๋งŒ ํš๋“ํ˜•์งˆ์ด ๋‹ค์Œ ์„ธ๋Œ€์—๊ฒŒ ์˜ํ–ฅ์„ ์ค„ ์ˆ˜ ์žˆ๋Š” ๋ฉ”ํ‹ธํ™” ์–‘์ƒ์„ ๋ฐ”๊ฟ€ ์ˆ˜ ์žˆ๋‹ค๋Š” ์‹ ํ˜ธ๋“ค์ด ๋‚˜ํƒ€๋‚˜๊ณ  ์žˆ๊ณ , ์ตœ์†Œํ•œ, ๋ฉ”ํ‹ธํ™” ์ •๋ณด์— ๋Œ€ํ•œ ์ „์‚ฌ๊ฐ€ ์ž˜ ๋ชป ์ผ์–ด๋‚˜๋ฉด ์œ ์ „์ •๋ณด์— ๋Œ์—ฐ๋ณ€์ด์™€ ๊ฐ™์€ ์ƒˆ๋กœ์šด ๋ณ€์ด๋ฅผ ๋งŒ๋“ค์–ด ๋‚ผ ์ˆ˜ ์žˆ๋‹ค.
โ€œํ›„์„ฑ์œ ์ „ํ•™์  ๋ณ€์ด๊ฐ€ ํ›จ์”ฌ ๋งŽ์€ ๋ณ€์ด๋“ค์„ ๊ฐ€๋Šฅํ•˜๊ฒŒ ํ•ด์ฃผ๊ณ , ์–ด๋–ค ๊ฒฝ์šฐ๋Š” ํ›„์„ฑ์œ ์ „ํ•™์ ์œผ๋กœ๋งŒ ๋‚˜ ์˜ฌ ์ˆ˜ ์žˆ๋Š” ๋ณ€์ด๋„ ์žˆ๋‹ค.โ€ ๋ผ๊ณ  ๋งˆํ‹ฐ์—”์Šจ๋ฐ•์‚ฌ๋Š” ๋งํ–ˆ๋‹ค.

์‹๋ฌผ ํ›„์„ฑ์œ ์ „์•”ํ˜ธ์˜ ํ•ด๋…
์‹๋ฌผ ์œ ์ „์ž์˜ ๋ฉ”ํ‹ธํ™”: ์•„๋ผ๋น„๋•์‹œ์Šค์—์„œ CG๋ฉ”ํ‹ธํ™”๋Š” ์œ ์ „์ฒด์™€ transposon์„ ๊ตฌ์„ฑํ•˜๋Š” ๋ฐ˜๋ณต์„œ์—ด์—์„œ ์ฃผ๋กœ ๋ฐœ๊ฒฌ๋œ๋‹ค. CHH (์—ฌ๊ธฐ์„œ H๋Š” G๋ฅผ ์ œ์™ธํ•œ ๋‹ค๋ฅธ ์—ผ๊ธฐ๋ฅผ ๋‚˜ํƒ€๋‚ธ๋‹ค.)๋ฉ”ํ‹ธํ™”๋Š” transposable element(์ด๋™์„ฑ ์ธ์ž)๊ทผ์ฒ˜์— CG๋ฉ”ํ‹ธํ™”๊ฐ€ ์žˆ๋Š” ๊ณณ์—์„œ๋งŒ ๋ณผ ์ˆ˜ ์žˆ๋‹ค. ํ•˜์ง€๋งŒ ๋ช‡๋ช‡ ๋ณด๊ณ ์— ๋”ฐ๋ฅด๋ฉด ์นจ๋ฌตํ™”๋œ(silenced)์œ ์ „์ž์˜ CHH์—์„œ๋„ ๋ฐœ๊ฒฌ๋œ๋‹ค. CHG๋ฉ”ํ‹ธํ™”๋Š” ์—ฌ๋Ÿฌ CHH๋ฉ”ํ‹ธ๊ธฐ์™€ ๊ฐ™์ด ์กด์žฌํ•œ๋‹ค.
ํ›„์„ฑ์œ ์ „ํ•™์„ ํš๊ธฐ์ ์œผ๋กœ ๋ฐœ์ „์‹œํ‚จ ์‹คํ—˜ ๊ธฐ์ˆ ์„ ํ•˜๋‚˜๋งŒ ๊ผฝ์œผ๋ผ๋ฉด DNA์—ผ๊ธฐ์„œ์—ด์„ ๋ถ„์„ํ•˜๊ธฐ ์ „์— ๋ฉ”ํ‹ธ๊ธฐ๊ฐ€ ์—†๋Š” ์‹œํ† ์‹ ์„ ์šฐ๋ผ์‹ค๋กœ ๋งŒ๋“œ๋Š” ๋‹ค์ด์„คํ™”์ดํŠธ ์—ผ๊ธฐ๋ถ„์„(disulfite sequencing)์ด๋ผ๊ณ  ํ•  ์ˆ˜ ์žˆ๋‹ค. ์ด ๋ฐฉ๋ฒ•์€ ์‹๋ฌผ์—์„œ ์ผ๋ฐ˜์ ์ธ ๋ฉ”ํ‹ธํ™” ์–‘์ƒ๋ฟ ์•„๋‹ˆ๋ผ CG, CHH, CHG ๊ฐ๊ฐ์— ๋Œ€ํ•œ ์ •๋ณด๋ฅผ ์ œ๊ณตํ•ด ์ค€๋‹ค.
2000๋…„๋Œ€ ์ค‘๋ฐ˜์— ๋ช‡๋ช‡ ์—ฐ๊ตฌํŒ€์—์„œ ์•„๋ผ๋น„๋•์‹œ์Šค ์ „์ฒด ์œ ์ „์ฒด์˜ ๋ฉ”ํ‹ธ๋กฌ(methylome: ๋ฉ”ํ‹ธํ™”์–‘์ƒ)์„ ๋ฐœํ‘œํ•˜์˜€๋‹ค. ๋งˆํ‹ฐ์—”์Šจ๋ฐ•์‚ฌํŒ€์€ 2013๋…„์— ์˜ฅ์ˆ˜์ˆ˜์˜ ๋ฉ”ํ‹ธํ™” ํŒจํ„ด์„ ๋ณด๊ณ ํ•˜์˜€๊ณ  ์ดํ›„ ๋ช‡๋ช‡ ๋‹ค๋ฅธ ๊ทธ๋ฃน๋“ค์ด ๋ฐ์ดํ„ฐ๋ฅผ ์ฒจ๊ฐ€ํ•˜์˜€๋‹ค. ์ด ์ผ๋ จ์˜ ์—ฐ๊ตฌ๋“ค์— ์˜ํ•ด ๋ฐํ˜€์ง„ ์‚ฌ์‹ค์€ ์‹๋ฌผ๋“ค์€ ๊ฐ ๊ฐœ์ฒด๋งˆ๋‹ค ๋ฉ”ํ‹ธํ™” ํŒจํ„ด์ด ๋‹ค๋ฅด๋‹ค๋Š” ๊ฒƒ์ด๋‹ค. ๊ทธ๋Ÿฐ๋ฐ ๋ฐœ์ƒ๊ณผ์ •์ด๋‚˜ ์„ฑ์ฒด๊ฐ€ ๋œ ํ›„์—๋„ ํ›„์„ฑ์œ ์ „ํ•™์  ๋ณ€ํ™”๋ฅผ ๊ฐ ์„ธํฌ์˜ ์ข…๋ฅ˜์— ๋”ฐ๋ฅธ ์œ ์ „์ž ๋ฐœํ˜„ ์กฐ์ ˆ์˜ ํ•œ ๊ธฐ์ž‘์œผ๋กœ ์‚ฌ์šฉํ•˜๋Š” ๋™๋ฌผ๋“ค๊ณผ๋Š” ๋‹ฌ๋ฆฌ ์‹๋ฌผ์€ ๊ทธ๋“ค ์กฐ์ง ์ „์ฒด์—์„œ ๋น„์Šทํ•œ ๋ฉ”ํ‹ธํ™” ํŒจํ„ด์„ ๋ณด์—ฌ์ค€๋‹ค. โ€œ๋Œ€๋ถ€๋ถ„์˜ ๊ฒฝ์šฐ ์‹๋ฌผ๋‚ด ๋‹ค๋ฅธ ์ข…๋ฅ˜์˜ ์„ธํฌ๋“ค์„ ๋ณด๋ฉด ๋ฉ”ํ‹ธํ™” ํŒจํ„ด์ด ์•„์ฃผ ๋น„์Šทํ•˜๋‹ค๋Š” ๊ฒƒ์ด๋‹ค.โ€ ๋ฏธ๋„ค์†Œํƒ€๋Œ€ํ•™ ์œ ์ „ํ•™์ž์ธ Nathan Springer๋ฐ•์‚ฌ์˜ ๋ง์ด๋‹ค.
์‹๋ฌผ์˜ ์กฐ์ง๊ฐ„์— DNA๋ฉ”ํ‹ธํ™” ํŒจํ„ด์ด ์œ ์ง€๋˜๊ณ  ์žˆ๋‹ค๋Š” ๊ฒƒ์€ ์‹๋ฌผ์˜ ๋ฉ”ํ‹ธํ™”๊ฐ€ โ€œ์‹๋ฌผ์˜ ๊ฑฐ๋Œ€ํ•œ ์œ ์ „์ฒด์—์„œ๋Š” ๋ฌธ์ œ๊ฐ€ ๋  ์ˆ˜ ์žˆ๋Š” transposon์„ ์กฐ์ ˆํ•˜๋Š” ์ˆ˜๋‹จ ์ค‘ ํ•˜๋‚˜โ€๋ผ๋Š” ์ƒ๊ฐ์„ ๋’ท๋ฐ›์นจ ํ•œ๋‹ค๊ณ  ํ™”์ดํŠธํ—ค๋“œ ์—ฐ๊ตฌ์†Œ์˜ ์—ญํ•™์œ ์ „ํ•™์ž์ธ Mary Gehring์€ ์ฃผ์žฅํ–ˆ๋‹ค. ์˜ฅ์ˆ˜์ˆ˜์˜ ์œ ์ „์ฒด๋ฅผ ์˜ˆ๋กœ ๋“ค๋ฉด 90%๊ฐ€ ์ด๋™์„ฑ ์ธ์ž์— ์˜ํ•ด ๋งŒ๋“ค์–ด์กŒ๋‹ค๊ณ  ๋ณด๊ณ  ์žˆ๋‹ค. ๊ทธ๋ฆฌ๊ณ  ์‹ค์ œ๋กœ ๋ชจ๋“  ๋ฉ”ํ‹ธํ™”๋ถ€์œ„๊ฐ€ ์ด๋™์„ฑ ์ธ์ž ๊ทผ์ฒ˜์—์„œ ๋ฐœ๊ฒฌ๋œ๋‹ค. ๋งˆํ‹ฐ์—”์Šจ์— ๋”ฐ๋ฅด๋ฉด โ€œTransposon์€ ๋ฉ”ํ‹ธํ™”์— ์˜ํ•ด ์กฐ์ ˆ๋˜๋ฉฐ ์ด๋Š” ๋…ผ๋ž€์˜ ์—ฌ์ง€๊ฐ€ ์—†๋‹ค.โ€๊ณ  ํ•œ๋‹ค.

โ€œ๊ทธ๋“ค์˜ ๋ฏธ์นœ ์œ ์ „์ฒด ๋•Œ๋ฌธ์—, ์‹๋ฌผ๋“ค์€ ์œ ์ „์ฒด๋ฅผ ์•ˆ์ •์ ์œผ๋กœ ์นจ๋ฌต์‹œํ‚ค๋Š” ๊ฐ€๋Šฅํ•œ ๋ชจ๋“  ์ˆ˜๋‹จ์„ ๊ฐ€์ง€๊ณ  ์žˆ๋‹ค.โ€ โ€“ Cold Spring Harbor Laboratory-Rob Martienssen

์œ ์ „์ž์— ๋ฉ”ํ‹ธํ™”๋Š” ํ›จ์”ฌ ์ ์€ ํŽธ์ด๊ณ , ์ด๋•Œ๋Š” ์ฃผ๋กœ CG์— ๋ถ™๋Š”๋‹ค. ๊ทธ๋Ÿฐ๋ฐ ๋‹ค๋ฅธ ์‹๋ฌผ์ข…์„ ์—ฐ๊ตฌํ•˜๋ฉด์„œ ์œ ์ „์ž์˜ ํ›„์„ฑ์œ ์ „ํ•™์  ์กฐ์ ˆ์ด ๋‚˜ํƒ€๋‚˜๊ธฐ ์‹œ์ž‘ํ–ˆ๋‹ค. ๋งˆํ‹ฐ์—”์Šจ์€ ์•„๋ผ๋น„๋•์‹œ์Šค์™€ ์˜ฅ์ˆ˜์ˆ˜์™€๋Š” ๋‹ฌ๋ฆฌ DDM1๋Œ์—ฐ๋ณ€์ด์— ์˜ํ•ด ์น˜์‚ฌ ํ‘œํ˜„ํ˜•์ด ์••๋„์ ์œผ๋กœ ๋‚˜ํƒ€๋‚˜๋Š” ์ข…๋“ค์—์„œ ๊ทธ๋žฌ๋‹ค. 2016๋…„ ์กฐ์ง€์•„๋Œ€ํ•™๊ต์˜ Bob Schmitz๋ฐ•์‚ฌ์™€ ๊ทธ ์—ฐ๊ตฌํŒ€์€ ๋ฉ”ํ‹ธ๋กฌ ์ง€๋„๋ฅผ ์™„์„ฑํ•œ ์‹๋ฌผ์ข…์„ ํฌ๊ฒŒ ๋Š˜๋ ค๋†“์•˜๋‹ค. ๋ฐฐ์ถ”์†(brassica family)์— ์†ํ•˜๋Š”(์•„๋ผ๋น„๋•์‹œ์Šค๋„ ์—ฌ๊ธฐ์— ์†ํ•จ) ์‹๋ฌผ๋“ค์€ ์œ ์ „์ž์˜ CG ๋ฉ”ํ‹ธํ™”๊ฐ€ ํฌ๊ฒŒ ๊ฐ์†Œํ•ด ์žˆ๊ฑฐ๋‚˜ ์•„์˜ˆ ์—†์—ˆ๊ณ ; ํ’€๋“ค์€ ์œ ์ „์ž์— ๋ฉ”ํ‹ธ๊ธฐ๊ฐ€ ๋ถ™์–ด ์žˆ์—ˆ๋Š”๋ฐ ์ฃผ๋กœ CHH์˜ ํ˜•ํƒœ์—์„œ ๋ฐœ๊ฒฌ๋œ๋‹ค. โ€œ๋ช‡๋ช‡ ์‹๋ฌผ๋“ค๋งŒ ๋ณด์•„๋„ ๋ชจ๋ธ ์‹๋ฌผ๋“ค์„ ํ†ตํ•ด ์•Œ๋ ค์ง„ ๋ฒ•์น™๋“ค์ด ๋‹ค๋ฅธ ์‹๋ฌผ์ข…์—์„œ ํ•ญ์ƒ ์ ์šฉ๋˜๋Š” ๊ฑด ์•„๋‹˜์„ ์•Œ ์ˆ˜ ์žˆ๋‹ค.โ€๊ณ  Schmita๋ฐ•์‚ฌ๋Š” ๋งํ–ˆ๋‹ค.

๋ฉ”ํ‹ธํ™”์˜ ์œ ์ „
CSHL์˜ ๋งˆํ‹ฐ์—”์Šจ๋ฐ•์‚ฌ ์—ฐ๊ตฌ์‹ค์—์„œ ์—ฐ๊ตฌ๋…„์„ ๋ณด๋‚ธ Colot๋ฐ•์‚ฌ๋Š” ํ”„๋ž‘์Šค๋กœ ๋Œ์•„๊ฐ€ ์ž์‹ ์˜ ์‹คํ—˜์‹ค์—์„œ ์•„๋ผ๋น„๋•์‹œ์Šค์˜ ํ›„์„ฑ์œ ์ „ํ•™์  ์žฌ์กฐํ•ฉ ๊ทผ์นœ ํ’ˆ์ข…๋“ค(epiRILs)์„ ๋งŒ๋“œ๋Š” ๊ณ„ํš์„ ์„ธ์› ๋‹ค.(์ฆ‰, ์œ ์ „์ฒด๋Š” ๋˜‘ ๊ฐ™์œผ๋‚˜ ํ›„์„ฑ์œ ์ „ํ•™์ ์œผ๋กœ ๋‹ค๋ฅธ ํ’ˆ์ข…๋“ค์„ ๋งํ•œ๋‹ค.). ์ด๋“ค์€ ์œ ์ „์ฒด ๋‚ด ์„œ๋กœ ๋‹ค๋ฅธ ๋ถ€์œ„์˜ ๋ฉ”ํ‹ธํ™”๊ฐ€ ๊ฐ–๋Š” ๊ธฐ๋Šฅ์„ ์ดํ•ดํ•˜๋Š”๋ฐ ๊ต‰์žฅํžˆ ์œ ์šฉํ•œ ๋„๊ตฌ๊ฐ€ ๋  ์ˆ˜ ์žˆ๋‹ค. ๋˜ํ•œ ์–ด๋–ป๊ฒŒ ์‹๋ฌผ์˜ ๋ฉ”ํ‹ธ๋กฌ์ด ๋‹ค์Œ ์„ธ๋Œ€๋กœ ์ „ํ•ด์ง€๋Š”์ง€ ์•Œ๊ฒŒํ•ด์ค„ ๊ฒƒ์ด๋ผ๊ณ  ์ƒ๊ฐํ–ˆ๋‹ค.
Colot๋ฐ•์‚ฌ๋Š” ๊ฐ™์€ ์œ ์ „์  ๋ฐฐ๊ฒฝ์„ ๊ฐ€์ง„ ๋‘ ์กฐ์ƒ ์‹๋ฌผ์—์„œ ์‹œ์ž‘ํ•˜์˜€๋‹ค. ๊ทธ ์ค‘ ํ•˜๋‚˜๋Š” ์•ผ์ƒํ˜• DDM1์œ ์ „์ž๋ฅผ ๊ฐ–๊ณ  ๋‹ค๋ฅธ ํ•˜๋‚˜๋Š” ๋™ํ˜•์ ‘ํ•ฉ ๋Œ์—ฐ๋ณ€์ด๋ฅผ ๊ฐ–๊ณ  ์žˆ์–ด DNA ๋ฉ”ํ‹ธํ™”๊ฐ€ ํ˜„์ €ํ•˜๊ฒŒ ์ค„์–ด๋“  ๊ฒƒ์ด๋‹ค. ์˜ˆ์ „์˜ ์—ฐ๊ตฌ๋“ค์—์„œ ๋ณด์—ฌ์ค€ ๊ฒƒ ๊ฐ™์ด ๋ถ€๋ชจ์˜ ๋ฉ”ํ‹ธ๋กฌ์€ ์ž์†์—๊ฒŒ ์œ ์ „๋˜์–ด ํ•˜๋‚˜๋Š” ์ •์ƒ, ํ•˜๋‚˜๋Š” ์ €๋ฉ”ํ‹ธํ™”๋œ ์—ผ์ƒ‰์ฒด๋ฅผ ๊ฐ–๋Š” ์ž์†์ด ๋‚˜์™”๋‹ค. Colot๋Š” ์ด๋Ÿฐ ์ดํ˜•์ ‘ํ•ฉ์ธ ์•”์ปท ์‹๋ฌผ์„ ๊ณจ๋ผ ์•ผ์ƒํ˜• ์ˆ˜์ปท๊ณผ ๊ต๋ฐฐ์‹œ์ผฐ๋‹ค. ์ด๋ ‡๊ฒŒ ์–ป์€ ์ž์† ์ค‘์— DDM1์ด ๋ชจ๋‘ ์–‘์„ฑ์ธ ๋™ํ˜‘์ ‘ํ•ฉ๋งŒ์„ ๊ณจ๋ผ ํ‚ค์› ๋‹ค. ์ด๋ ‡๊ฒŒ ์–ป์€ ์ž์†๋“ค์„ ์ž๊ฐ€๊ต๋ฐฐ์‹œ์ผœ 500๊ฐ€์ง€์˜ ํ’ˆ์ข…์„ ๊ตฌ๋ถ„ํ•˜์—ฌ ์–ป์—ˆ๊ณ  ์ด๋“ค์€ DDM1์€ ์ •์ƒ ๋™ํ˜•์ ‘ํ•ฉ์ด๊ณ  ๋ฉ”ํ‹ธํ™”์–‘์ƒ๋งŒ ๋‹ค๋ฅธ ๊ฒƒ๋“ค์ด๋‹ค. 8-9์„ธ๋Œ€๋กœ ๋‚ด๋ ค๊ฐ„ ๋’ค์—๋„ 1/3๊ฐ€๋Ÿ‰์˜ ๋ฉ”ํ‹ธํ™” ์„œ์—ด์€ โ€œ๋ถ€๋ชจ์˜ ๋ฉ”ํ‹ธํ™”๋œ ์ƒํƒœ๊ฐ€ ๋ฉ˜๋ธ์˜ ๋ฒ•์น™์— ๋”ฐ๋ผ ๋ถ„๋ฆฌ๋˜๋Š” ๊ฒƒ์„ ๋ณผ ์ˆ˜ ์žˆ์—ˆ๋‹ค. ์ฆ‰, ์ด๋“ค์€ ์ง„์งœ ํ›„์„ฑ์œ ์ „์„ ๋ณด์—ฌ์ค€๋‹ค.โ€๊ณ  Colot๋Š” ๋งํ–ˆ๋‹ค. ๋‚˜๋จธ์ง€ 2/3์€ ๋ช‡ ์„ธ๋Œ€ ํ›„ ์•ผ์ƒํ˜•์˜ ๋ฉ”ํ‹ธํ™” ํŒจํ„ด์„ ์žฌ์ทจ๋“ํ•˜๊ฒŒ ๋˜์—ˆ๋‹ค.
๋ฉ”ํ‹ธํ™” ํŒจํ„ด์ด ์œ ์ง€๋œ๋‹ค๋Š” ๊ฒƒ์€ ์—ฐ๊ตฌ์ž๋“ค์ด ํฌ์œ ๋™๋ฌผ์—์„œ ๋ดค๋˜ ๊ฒƒ, ์ฆ‰ CGํ‘œ์‹์ด ๋ฐฐ์šฐ์ฒด ํ˜•์„ฑ๊ณผ์ •์—์„œ 2ํšŒ์— ๊ฑธ์ณ ์™„์ „ํžˆ ์”ป๊ฒจ ๋‚˜๊ฐ€๋Š” ์žฌํ”„๋กœ๊ทธ๋ž˜๋ฐ์ด ์žˆ๋Š” ๊ฒƒ๊ณผ๋Š” ์ •๋ฐ˜๋Œ€์˜ ํ˜„์ƒ์ด๋‹ค. ์‹๋ฌผ์—์„œ๋Š” ์ผ๋‹จ ๋ฉ”ํ‹ธํ™”์— ๋ณ€ํ™”๊ฐ€ ์ƒ๊ธฐ๋ฉด ๋‚จ์•„ ์žˆ๊ฒŒ ๋œ๋‹ค๋Š” ๊ฒƒ์ด๊ณ  ์ด๋Ÿฐ ํ›„์„ฑ์œ ์ „ํ•™์  ๋ณ€ํ™”๋Š” ์—ฌ๋Ÿฌ ํ˜•์งˆ์„ ์กฐ์ ˆํ•˜๋Š” ๊ฒƒ์œผ๋กœ ์•Œ๋ ค์ง€๊ณ  ์žˆ๋‹ค. ๋ณ‘์ถฉํ•ด์— ๋Œ€ํ•œ ์ €ํ•ญ์„ฑ, biomass(์ƒ์‚ฐ์„ฑ), ๊ฐœํ™”์‹œ๊ธฐ ๋“ฑ์ด๋‹ค. โ€œ์‹๋ฌผ์—๋Š” ๋™๋ฌผ๋ณด๋‹ค ๋งŽ์€ ํ›„์„ฑ์œ ์ „ ๋Œ€๋ฆฝ์ธ์ž๋“ค์ด ์กด์žฌํ•œ๋‹ค; ์•„๋งˆ๋„ ์žฌํ”„๋กœ๊ทธ๋ž˜๋ฐ์ด ์—†๊ธฐ ๋•Œ๋ฌธ์ผ ๊ฒƒ์ด๋‹ค. ์žฌ๋ฏธ์žˆ๋Š” ์ผ์ด ๊ณ„์†๋˜๋Š” ๊ตฐ์š”.โ€๋ผ๊ณ  Gehring์ด ๋งํ–ˆ๋‹ค.
์–ด๋–ป๊ฒŒ ํ™˜๊ฒฝ์ด ํ›„์„ฑ์œ ์ „ํ•™ ๋ณ€ํ™”์— ์˜ํ–ฅ์„ ์ค„๊นŒ? ์˜ˆ๋ฅผ ๋“ค๋ฉด ํŠน์ • ๋ณ‘์ถฉํ•ด์— ๋…ธ์ถœ๋˜์—ˆ๋˜, ์ฆ‰ ํŠน์ • ๋ณ‘์›๊ท ์— ๋…ธ์ถœ๋˜์—ˆ๋˜ ์‹๋ฌผ์€ ์ƒ์กด๋ ฅ์ด ๋†’์•„์ง€๋Š”์ง€ ๊ทธ๋ฆฌ๊ณ  ์ด๊ฒƒ์ด ๊ฒฐ๊ตญ ๋ผ๋งˆ๋ฅดํฌ์‹ ์ง„ํ™”๋กœ ๋ฐœ์ „ํ•  ์ˆ˜ ์žˆ์„์ง€์— ๋Œ€ํ•œ ์งˆ๋ฌธ์— ๋Œ€ํ•ด ๋Œ€๋ถ€๋ถ„์˜ ์—ฐ๊ตฌ์ž๋“ค์€ โ€œ์ด์— ๋Œ€ํ•œ ์ฆ๊ฑฐ๋Š” ์•ฝํ•˜๋‹ค.โ€๊ณ  ํ•œ๋‹ค. โ€œ์‚ฌ๋žŒ๋“ค ์ƒ๊ฐ์— ์‹๋ฌผ์€ ํ™˜๊ฒฝ์— ๋ฐ˜์‘ํ•  ์ˆ˜ ์žˆ๊ณ  ํ™˜๊ฒฝ์€ ๊ทธ๋“ค์˜ ๋ฉ”ํ‹ธ๋กฌ์— ์˜ํ–ฅ์„ ๋ฏธ์น  ์ˆ˜ ์žˆ๋‹ค. ๊ทธ๋ฆฌ๊ณ  ์ด๋ฅผ ์œ ์ „์‹œํ‚ฌ ์ˆ˜๋„ ์žˆ์ง€ ์•Š์„๊นŒ? ํ•˜๊ณ  ์ƒ๊ฐํ•˜์ง€๋งŒ ์ด์— ๋Œ€ํ•œ ์ข‹์€ ๋ฐ์ดํ„ฐ๋Š” ๊ทธ๋ฆฌ ๋งŽ์ง€ ์•Š๋‹ค.โ€๊ณ  Gehring์€ ๋งํ•œ๋‹ค. โ€œ
๋‹ค๋ฅธ ํ•™์ž๋“ค๋„ ์ด๋Ÿฐ ์ง„ํ™”์  ์—ญ๋™์„ฑ์˜ ๊ฐ€๋Šฅ์„ฑ์€ ํฌ๋ฐ•ํ•˜๋‹ค๊ณ  ๋™์˜ํ•œ๋‹ค. โ€œํ™˜๊ฒฝ์ด ์‹๋ฌผ ์œ ์ „์ฒด์˜ DNA ๋ฉ”ํ‹ธํ™”์— ์˜ํ–ฅ์„ ์ค€๋‹ค๋Š” ์ฆ๊ฑฐ๋Š” ๊ฑฐ์˜ ์—†๋‹ค.โ€ Schmitz์— ๋”ฐ๋ฅด๋ฉด โ€œ์ด๋Ÿฐ ์—ฐ๊ตฌ๋“ค์˜ ๋งŽ์€ ๊ฒฝ์šฐ ์ถฉ๋ถ„ํžˆ ์ด๋ฃจ์–ด์ง€์ง€ ์•Š์€ ๋ถ€๋ถ„์ด ์žˆ๋‹ค. ํ”ํžˆ 1 ์„ธ๋Œ€์—์„œ๋Š” (ํ›„์„ฑ์œ ์ „ํ•™์  ๋ณ€ํ™”๋ฅผ) ๋ณผ ์ˆ˜ ์žˆ์ง€๋งŒ 2, 3 ์„ธ๋Œ€๋กœ ๋„˜์–ด๊ฐ€๋ฉด ๋‹ค์‹œ ์›๋ž˜์˜ ๋ชจ์Šต์œผ๋กœ ๋Œ์•„์˜ค๊ณค ํ–ˆ๋‹ค. โ€
2016๋…„์— ๋ฐœํ‘œ๋œ ๋…ผ๋ฌธ์€ ๋‹จ๊ธฐ๊ฐ„์— ์‹คํ—˜๊ฒฐ๊ณผ๋ฅผ ๋ณผ ์ˆ˜ ์žˆ๋Š” ๋ฐฉ๋ฒ•์„ ์ ์šฉํ•˜์˜€๋‹ค. University of Warwick์˜ ์‹๋ฌผํ•™์ž์ธ Jose Gutierrez-Marcos์™€ ๊ทธ ๋™๋ฃŒ๋“ค์€ ์•„๋ผ๋น„๋•์‹œ์Šค์˜ 3๊ฐœ ํ’ˆ์ข…์„ ์ •์ƒ ๋˜๋Š” 2๊ธ‰ ์—ผ๋ถ„ํ† ์–‘์—์„œ ํ‚ค์› ๊ณ  ์ด๋“ค์˜ ๋ฉ”ํ‹ธ๋กฌ์„ ๋น„๊ตํ•˜์—ฌ ๊ณ„์†๋˜๋Š” ์—ผ๋ถ„ ์ŠคํŠธ๋ ˆ์Šค๊ฐ€ ์ง€์†๋˜์—ˆ์„ ๋•Œ ํ›„์„ฑ์œ ์ „ํ•™์ ์ธ ๋ณ€ํ™”๊ฐ€ ์ƒ๊ธฐ๋Š”์ง€ ์•Œ์•„๋ณด์•˜๋‹ค. โ€œ์šฐ๋ฆฌ๋Š” ๊ฐ ๊ฐœ์ฒด ๋ณด๋‹ค๋Š” ์ „์ฒด ๊ตฐ์ง‘์„ ๋ดค์ฃ .โ€ Gutierrez-Marcos๋Š” ๋ง์„ ์ด์—ˆ๋‹ค. โ€œ์šฐ๋ฆฌ๋Š” ๊ทธ์ € ์‹คํ—˜ ์ค‘์— ๋‚˜ํƒ€๋‚˜๋Š” ์ž๋ฐœ์ ์ธ ํ˜„์ƒ์ด ์•„๋‹ˆ๊ณ  ๊ทธ ๋ณด๋‹ค ํ›จ์”ฌ ๊ฐ•ํ•œ ํšจ๊ณผ๋ฅผ ๊ธฐ๋Œ€ํ–ˆ์Šต๋‹ˆ๋‹ค.โ€
์—ฐ๊ตฌ์ž๋“ค์€ ์ ์–ด๋„ 2์„ธ๋Œ€ ๋™์•ˆ ์•ˆ์ „ํ•˜๊ฒŒ ์œ ์ง€๋˜๋Š” DNA ๋ฉ”ํ‹ธํ™”์˜ ๋ณ€ํ™”๋ฅผ ๊ด€์ฐฐํ–ˆ๋‹ค. ๋น„๋ก ์ด ๋ณ€ํ™”๊ฐ€ ์—ผ๋ถ„ํ† ์–‘์—์„œ ํ‚ค์šด ์ฒซ ์„ธ๋Œ€์—์„œ๋ถ€ํ„ฐ ๊ด€์ฐฐ๋˜๊ธด ํ–ˆ์ง€๋งŒ ํ˜•์งˆ์˜ ๋ณ€ํ™”๋Š” 2 ์„ธ๋Œ€๊ฐ€ ๋  ๋•Œ๊นŒ์ง€ ์ž˜ ๋‚˜ํƒ€๋‚˜์ง€ ์•Š๋‹ค๊ฐ€. ์ดํ›„ ๋”๋†’์€ ์ ‘์ข…๋ฅ ๊ณผ ์ƒ์กด๋ฅ  ๊ทธ๋ฆฌ๊ณ  ๋”๋งŽ์€ ์žŽ์„ ๋ƒˆ๋‹ค.
โ€œ๊ธฐ๋ณธ์ ์œผ๋กœ๋Š” ๊ทธ๋“ค์˜ ์—ฐ๊ตฌ๋Š” ๋ณ„ ๋‹ค๋ฅธ ๊ฒƒ์ด ์—†์—ˆ์ฃ .โ€ Gehring์€ ์Šค์Šค๋กœ ๋งํ–ˆ๋“ฏ์ด ์•„์ง์€ ์„ธ๋Œ€๋ฅผ ์ด์–ด๊ฐ„๋‹ค๋Š” ๊ฒƒ์— ๋Œ€ํ•ด์„œ๋Š” ํšŒ์˜์ ์ด๋ผ๊ณ  ๋งํ–ˆ๋‹ค. โ€œํ•˜์ง€๋งŒ ๊ทธ๋“ค์€ ๋ช‡ ๊ฐœ์˜ ์˜ˆ๋ฅผ ๋ณด์—ฌ์ฃผ์—ˆ๋‹ค-์ฆ‰, ์ŠคํŠธ๋ ˆ์Šค์— ์˜ํ•ด ์œ ๋„๋˜์—ˆ๊ณ  ์œ ์ „๋˜์—ˆ๋‹ค๋Š” ์ ์—์„œ ํฅ๋ฏธ๋กœ์šด ์ ์ด๋ผ๊ณ  ์ƒ๊ฐํ•œ๋‹ค.โ€
์ด์–ด์ง„ 5 ์„ธ๋Œ€์— ๊ฑธ์นœ ์‹คํ—˜์—์„œ ์ด๋Ÿฌํ•œ ํ›„์„ฑ์œ ์ „ํ•™์  ๋ณ€ํ™”๋Š” ๋” ํ™•๋Œ€๋˜์ง€๋Š” ์•Š์•˜๋‹ค. ์ด๋Š” ์ด๋Ÿฐ ํ›„์„ฑ์œ ์ „ํ•™์  ์ ์‘์—๋Š” ํ•œ๊ณ„๊ฐ€ ์žˆ๋‹ค๋Š” ์ ์„ ๋ณด์—ฌ์ฃผ๋Š” ๊ฒƒ์ด๋‹ค. ๊ทธ๋ฆฌ๊ณ  2 ์„ธ๋Œ€ ์ดํ›„ ๊ฐ ์‹คํ—˜์—์„œ ์–ป์€ ์ง‘๋‹จ์„ ์ •์ƒ ํ™์—์„œ ํ‚ค์šธ ๊ฒฝ์šฐ ์–ด๋–ค ๋ฉ”ํ‹ธํ™”๋ถ€์œ„๋Š” ๋‹ค์‹œ ์›๋ž˜์˜ ๋ฉ”ํ‹ธ๋กฌ์œผ๋กœ ๋ฐ˜์ „๋˜๋Š” ๊ฒƒ์„ ๋ณผ ์ˆ˜ ์žˆ์—ˆ๋‹ค. โ€œํ•˜์ง€๋งŒ ์–ด๋–ค ๋ถ€์œ„๋Š” ์•„์ฃผ 4 ์„ธ๋Œ€๊ฐ€ ์ง€๋‚˜๋„๋ก ์•ˆ์ •ํ•˜๊ฒŒ ์œ ์ง€๋˜๊ธฐ๋„ ํ•˜์˜€๋‹ค.โ€๊ณ  Gutierrez-Marcos๋Š” ์ฃผ์žฅํ–ˆ๋‹ค.
๋งŒ์•ฝ ํ™˜๊ฒฝ์— ์˜ํ•œ ๋ฉ”ํ‹ธ๋กฌ์˜ ์ ์‘์ด ์ผ์–ด๋‚œ๋‹ค๋ฉด ์ด๋Š” ์ผ๋ฐ˜์ ์ธ ํ˜„์ƒ์€ ์•„๋‹ ๊ฒƒ์ด๋‹ค. ๋งˆํ‹ฐ์—”์Šจ์€ โ€œ๊ฐœ์ธ์ ์œผ๋กœ๋Š” ์ด ํ˜„์ƒ์€ ์žˆ๊ธด ํ•˜๊ฒ ์ง€๋งŒ ํ”ํ•œ ์ผ์€ ์•„๋‹ ๊ฒƒ์ด๊ณ  ์ผ๋ฐ˜์ ์ธ ๋ฒ•์น™์€ ์•„๋‹ˆ๋ผ๊ณ  ์ƒ๊ฐํ•ฉ๋‹ˆ๋‹ค.โ€๋ผ๊ณ  ๋งํ–ˆ๋‹ค. ์ด ๋ง์€ ํ™˜๊ฒฝ์ด ์ง„ํ™”์ ์ธ ๋ณ€ํ™”๋ฅผ ์ผ์œผํ‚ค๋Š”๋ฐ ๊ผญ ํ›„์„ฑ์œ ์ „ํ•™์  ๋ณ€ํ™”๊ฐ€ ์ผ์–ด๋‚˜์•ผ ํ•˜๋Š” ๊ฒƒ์€ ์•„๋‹ˆ๋ผ๋Š” ๊ฒƒ์ด๋‹ค. โ€œ๋ชจ๋‘ ์•„๋‹ค์‹œํ”ผ ์–ด์ฐจํ”ผ ํ›„์„ฑ์œ ์ „ํ•™์  ๋ณ€์ด๋“ค์€ ์กด์žฌํ•ฉ๋‹ˆ๋‹ค. ๊ทธ๋Ÿฐ ๋ณ€์ด๋“ค์ด ์กด์žฌํ•œ๋‹ค๋ฉด ๊ตณ์ด ํ™˜๊ฒฝ์ด ์–ด๋–ค ๋ณ€ํ™”๋ฅผ ์ฃผ๋„ํ•  ํ•„์š”๋Š” ์—†๊ฒ ์ง€์š”.โ€๋ผ๊ณ  ๋ง๋ถ™์ธ๋‹ค.
Schmitz์— ๋”ฐ๋ฅด๋ฉด ์ด๋Ÿฐ ๋ณ€์ด๋Š” ์‚ฌ์šฉ์ž์˜ ์‹ค์ˆ˜๋กœ ์ƒ๊ธธ ์ˆ˜ ์žˆ๋‹ค, โ€œ์‹๋ฌผ์€ ๋ฉ”ํ‹ธํ™”๋ฅผ ์œ ์ง€ํ•˜๊ธฐ ์œ„ํ•ด ์—„์ฒญ๋‚œ ๋…ธ๋ ฅ์„ ํ•˜๊ณ  ์žˆ๊ณ  ์‹ค์ œ๋กœ ์ž˜ ์œ ์ง€ํ•˜์ง€๋งŒ ์‹ค์ˆ˜๊ฐ€ ์žˆ์„ ์ˆ˜ ์žˆ์ฃ . ์ด๋Ÿฐ ์‹ค์ˆ˜๋“ค์€ ์ƒ์† ๊ฐ€๋Šฅํ•œ ์ƒˆ๋กœ์šด ํŠน์„ฑ์ด ๋˜๋Š” ๊ฒ๋‹ˆ๋‹ค.โ€๋ผ๊ณ  ์ฃผ์žฅํ•˜์˜€๋‹ค.

์žฌํ”„๋กœ๊ทธ๋žจ๋ฐ์˜ ์˜ˆ์™ธ
์‚ฌ์‹ค ์‹๋ฌผ๋“ค์ด ํ›„์„ฑ์œ ์ „ํ•™์  ์žฌํ”„๋กœ๊ทธ๋ž˜๋ฐ์„ ๊ฑฐ์น˜์ง€ ์•Š๋Š”๋‹ค๋Š” ๊ฒƒ์€ ์™„๋ฒฝํ•œ ์‚ฌ์‹ค์€ ์•„๋‹ˆ๋‹ค. ์•„๋ผ๋น„๋•์‹œ์Šค์˜ ์ƒ์‹๊ณผ์ •์—์„œ ์ •์ž์˜ CG ๋ฉ”ํ‹ธํ™”๋Š” ์ง€์›Œ์ง€์ง€ ์•Š๋Š”๋‹ค. ํ•˜์ง€๋งŒ CG์™€ ํ•จ๊ป˜ transposon์ด๋‚˜ ์œ ์ „์ž์—์„œ ๋ฐœ๊ฒฌ๋˜๋Š” CHHํ˜•ํƒœ์˜ ๋ฉ”ํ‹ธํ™”๋Š” ์•ฝ 90%๊ฐ€ ์ง€์›Œ์ง„๋‹ค. 2009๋…„ ๋งˆํ‹ฐ์—”์Šจ์€ ์•„๋ผ๋น„๋•์‹œ์Šค์˜ ์ •์ž์— ๋ฉ”ํ‹ธ๋กฌ์„ ๋น„๊ตํ•œ ์ ์ด ์žˆ๋‹ค. ์ด๋“ค์˜ ํ™”๋ถ„์—๋Š” 3๊ฐœ์˜ ๋ฐ˜์ˆ˜์ฒด ์„ธํฌ๊ฐ€ ๋“ค์–ด ์žˆ๋‹ค: 2๊ฐœ์˜ ์ •์ž์™€ ํ•˜๋‚˜์˜ ์˜์–‘์„ธํฌ(vegetative cell)๊ฐ€ ์žˆ๋‹ค. ์˜์–‘์„ธํฌ๋Š” ํ™”๋ถ„๊ด€์˜ ์ƒ์„ฑ์„ ๋„์™€ ์ •์ž๊ฐ€ ์•”์ปท ๋ฐฐ์šฐ์ฒด์˜ ๋‚œ์ž๋กœ ์ด๋™ํ•˜๋„๋ก ๋„์™€์ฃผ๋Š” ์—ญํ• ์„ ํ•œ๋‹ค. ์˜์–‘์„ธํฌ์˜ ํ•ต์—์„œ ์ผ๋ถ€ CG ๋ฉ”ํ‹ธ๊ธฐ๊ฐ€ ์ œ๊ฑฐ๋˜๊ธด ํ•˜์ง€๋งŒ ์ด๋“ค์€ ๋ฐฐ์•„๋ฅผ ํ˜•์„ฑํ•˜๋Š” ๋ฐ๋Š” ๊ด€์—ฌํ•˜์ง€ ์•Š๋Š”๋‹ค. โ€œ์ด์™€๋Š” ๋ฐ˜๋Œ€๋กœ ๋†€๋ž๊ฒŒ๋„-์ •์ž์—์„œ๋Š” CHH๋ฉ”ํ‹ธ๊ธฐ๋ฅผ ์žƒ์ฃ .โ€๋ผ๊ณ  ๋งˆํ‹ฐ์—”์Šจ์€ ๋งํ–ˆ๋‹ค.
์ˆ˜์ •์ด ์ผ์–ด๋‚œ ์ดํ›„ RNA-guided ๋ฉ”ํ‹ธํ™” ๊ณผ์ •์„ ํ†ตํ•ด ๋ฐฐ์•„์˜ CHH ๋ฉ”ํ‹ธํ™”๊ฐ€ ํšŒ๋ณต๋œ๋‹ค. โ€œ์ •๋ง ํฅ๋ฏธ๋กญ๊ฒŒ๋„ ๋‹ค์‹œ small RNA์— ์˜ํ•ด ์•ˆ๋‚ด๋˜์–ด ํšŒ๋ณต๋ฉ๋‹ˆ๋‹ค.โ€ ์ด๋Š” ๋ถ€๋ชจ ๋ชจ๋‘๊ฐ€ ๋ฐฐ์•„์˜ ๋ฉ”ํ‹ธํ™”์— ๊ธฐ์—ฌํ•œ๋‹ค๋Š” ๊ฒƒ์„ ์˜๋ฏธํ•ฉ๋‹ˆ๋‹ค.โ€ ๋‹น์—ฐํ•˜๊ฒŒ๋„ ์˜ฅ์ˆ˜์ˆ˜๋ฅผ ์ˆ˜ ์„ธ๋Œ€์— ๊ฑธ์ณ ๋ณด๋ฉด, ์„œ๋กœ ๋‹ค๋ฅธ ๋ฉ”ํ‹ธ๋กฌ์„ ๊ฐ–๋Š” ๋ถ€๋ชจ์˜ ์ž์†๋“ค์€ ๋ถ€๋ชจ ์ค‘ ์ ์–ด๋„ ํ•˜๋‚˜๊ฐ€ ๊ฐ–๋Š” ๋ฉ”ํ‹ธํ™”๋ถ€์œ„์— ๋ฉ”ํ‹ธํ™”๊ฐ€ ์ผ์–ด๋‚œ ๊ฒƒ์„ ๋ณผ ์ˆ˜ ์žˆ๋‹ค. โ€œ์‹ค์ œ๋กœ ์ˆ˜ ์ฒœ๊ฐœ์˜ ๋ถ€์œ„๊ฐ€ ๋ถ€ ๋˜๋Š” ๋ชจ์—์„œ ์œ ๋ž˜๋œ small RNA์— ์˜ํ•ด ๋ฐ”๋€๊ฒƒ์„ ๋ฐœ๊ฒฌํ•  ์ˆ˜ ์žˆ์Šต๋‹ˆ๋‹ค.โ€๋ผ๊ณ  ๋งˆํ‹ฐ์—”์Šจ๋ฐ•์‚ฌ๋Š” ๋งํ–ˆ๋‹ค.
์˜์–‘์„ธํฌ์˜ CG๋ฉ”ํ‹ธํ™”์˜ ์žฌํ”„๋กœ๊ทธ๋ž˜๋ฐ ๋˜ํ•œ ํฅ๋ฏธ๋กญ๋‹ค. ์ด๋“ค์€ ๊ฒฐ๊ณผ์ ์œผ๋กœ transposon์˜ ํ™œ์„ฑ์„ ๋†’์ด๊ธฐ ๋•Œ๋ฌธ์— ์‹๋ฌผ์˜ ๊ฑด๊ฐ•์—๋Š” ํ•ด๋กœ์šธ ๊ฒƒ์ด๋‹ค. ํ•˜์ง€๋งŒ ๋งˆํ‹ฐ์—”์Šจ๋ฐ•์‚ฌ์— ๋”ฐ๋ฅด๋ฉด ์—ฌ๊ธฐ์—๋Š” ์ด์ ๋„ ์žˆ๋‹ค๊ณ  ์ฃผ์žฅํ•œ๋‹ค. ์ฆ‰, ์˜์–‘์„ธํฌ์˜ ํ•ต๋‚ด ์นจ๋ฌตํ•˜๋˜ transposon์˜ ๋ฐฉ์ถœ์€ ์ •์ž์˜ small RNA ํ•ฉ์„ฑ์„ ์ฆ๊ฐ€์‹œํ‚ฌ ์ˆ˜ ์žˆ๋‹ค. Small RNA๋Š” ํ™”๋ถ„๊ด€์„ ๋”ฐ๋ผ ์ด๋™ํ•  ์ˆ˜ ์žˆ์œผ๋ฉฐ ๊ฒฐ๊ตญ ๋ฐฐ์•„์˜ transposon์„œ์—ด์˜ ๋ฉ”ํ‹ธํ™”์— ๊ธฐ์—ฌํ•  ์ˆ˜ ์žˆ๋‹ค๋Š” ๊ฒƒ์„ ์•Œ ์ˆ˜ ์žˆ๋‹ค. โ€œ๋งŒ์•ฝ ์ด๋“ค์ด ๋ฏธ๋ž˜๊ฐ€ ์—†๋Š” ์“ธ๋ชจ์—†๋Š” ์„ธํฌ ์ข…๋ฅ˜๋ผ๋ฉด ์™œ transposon์„ ๋ฐœํ˜„ํ•˜์ง€ ๋ชปํ•˜๊ฒŒ ํ•˜๊ฒ ์–ด์š”, ์ด๋“ค์˜ transposon์€ small RNA๋กœ ๊ฐ€๊ณต๋  ์ˆ˜ ์žˆ๊ณ  ๋‹ค๋ฅธ ์„ธํฌ๋“ค์˜ transposon์„ ์นจ๋ฌต์‹œํ‚ค๋Š”๋ฐ ํž˜์„ ๋ณดํ…” ์ˆ˜ ์žˆ๊ฒ ์ฃ .โ€๋ผ๊ณ  Springer๋Š” ๊ฐ€์„ค์„ ์„ธ์› ๋‹ค. โ€œ์ด๊ฑด ๋งˆ์น˜ ๋ฉด์—ญ๊ณผ ๊ฐ™๋‹ค๊ณ  ์ƒ๊ฐํ•˜๋ฉด ๋ฉ๋‹ˆ๋‹ค.โ€
์•„์ง ์•„๋ฌด๋„ ์‹๋ฌผ์˜ ๋‚œ์ž์—์„œ ํ›„์„ฑ์œ ์ „ํ•™์  ๋ณ€ํ™”๋ฅผ ์—ฐ๊ตฌํ•˜์ง€๋Š” ๋ชปํ–ˆ์ง€๋งŒ, ์ค‘์‹ฌ์„ธํฌ์—์„œ CG ์žฌํ”„๋กœ๊ทธ๋ž˜๋ฐ์˜ ์ฆ๊ฑฐ๋“ค์ด ์žˆ๋‹ค. ์–ด๋–ค ์‹๋ฌผ์—์„œ๋Š” ๋น„์ƒ์‹์กฐ์ง์—์„œ ํ›„์„ฑ์œ ์ „ํ•™์  ์žฌํ”„๋กœ๊ทธ๋ž˜๋ฐ๊ณผ ๊ฐ™์€ ๊ณผ์ •์„ ๊ฑฐ์นœ๋‹ค๊ณ  ์•Œ๋ ค์ ธ ์žˆ๋‹ค. ์˜ˆ๋ฅผ ๋“ค๋ฉด 2015๋…„ ํ† ๋งˆํ† ์˜ ์ˆ™์„ฑ์— DNA ๋ฉ”ํ‹ธํ™”๊ฐ€ ์ค‘์š”ํ•˜๋‹ค๋Š” ๊ฒƒ์ด ๋ฐํ˜€์ง€๊ธฐ๋„ ํ–ˆ๊ณ , 2016๋…„์—๋Š” ์ฝฉ๊ณผ์‹๋ฌผ์˜ ๊ณต์ƒ ๋ฐ•ํ…Œ๋ฆฌ์•„๊ฐ€ ์‚ฌ๋Š” ๋ฟŒ๋ฆฌ ํ˜น์„ ๋ฐœ์ƒ์‹œํ‚ค๋Š”๋ฐ๋„ ๋น„์Šทํ•œ ํ˜„์ƒ์„ ๋ฐœ๊ฒฌํ•˜์˜€๋‹ค. ์ฆ‰, ์ด๋“ค ์กฐ์ง์—์„œ๋งŒ ๋ฐœ๊ฒฌ๋˜๋Š” ํŠน์ด์  ํƒˆ๋ฉ”ํ‹ธํ™”ํšจ์†Œ๊ฐ€ DNA๋ฉ”ํ‹ธ๊ธฐ๋ฅผ ์ œ๊ฑฐํ•œ ๊ฒƒ์ด๋‹ค.
โ€œ์‹๋ฌผ์€ DNA ๋ฉ”ํ‹ธํ™”๋ฅผ ์•„์ฃผ ์ž˜ ์œ ์ง€ํ•ฉ๋‹ˆ๋‹ค. ๋”ฐ๋ผ์„œ ์ด๋Ÿฐ ํ˜„์ƒ์„ ๋ฐœ๊ฒฌํ•˜๋ฉด ์งœ๋ฆฟํ•˜์ฃ . ๋„ˆ๋ฌด๋‚˜ ๋“œ๋ฌธ ์ผ์ด๋‹ˆ๊นŒ์š”.โ€๋ผ๊ณ  Schmitz๋Š” ๋งํ–ˆ๋‹ค.

๋†์‚ฌ์— ์ ์šฉ
๋งŽ์€ ์ž‘๋ฌผ๋“ค์ด ๋‹จ์ผ ํ’ˆ์ข…์„ ํ‚ค์šด๋‹ค. ์ด๋ก ์ ์œผ๋กœ๋Š” ๋†๋ถ€๋“ค์ด ๊ฐ€์žฅ ์ข‹์€ ์ž‘๋ฌผ-ํฌ๊ธฐ, ๋‹น๋„, ์˜ค์ผ์ƒ์‚ฐ๋Ÿ‰ ๋“ฑ-.์„ ๊ณจ๋ผ ํ‚ค์šธ ์ˆ˜ ์žˆ๋‹ค. ์ด๋Ÿฐ ํด๋ก  ์žฌ๋ฐฐ๋Š” ์›ํ•˜๋Š” ์œ ์ „์ž ์„œ์—ด์„ ์ง€์ผœ๋‚˜๊ฐ€๋Š” ๋ฐ๋Š” ํ™•์‹คํ•˜์ง€๋งŒ ํ›„์„ฑ์œ ์ „ํ•™์  ํŠน์ง•์„ ๋ณด์กดํ•˜๋Š” ๊ฒƒ์€ ์•„๋‹ˆ๋‹ค. ์ˆ˜์ •์— ์˜ํ•ด ์œ ๋ฐœ๋œ ์ •์ž์˜ CHH ๋ฉ”ํ‹ธํ™” ํ‘œ์ง€์˜ ๋Œ€์ฒด๋Š” ์ผ์–ด๋‚  ์ˆ˜ ์—†๋‹ค.
์•„ํ”„๋ฆฌ์นด์˜ ์•ผ์ž์ˆ˜๋Š” ์•ฝ 10 โ€“ 20%์ •๋„๊ฐ€ ๊ธฐ๋ฆ„์„ ์ƒ์‚ฐํ•˜์ง€ ๋ชปํ•œ๋‹ค. 2015๋…„์— ์—ฐ๊ตฌ์ž๋“ค์€ ๊ธฐ๋ฆ„์„ ๋งŒ๋“ค์ง€ ๋ชปํ•˜๋Š” ์•ผ์ž์ˆ˜๋“ค์€ transposon์˜ ํ™œ์„ฑํ™”๊ฐ€ ์ผ์–ด๋‚˜ ๊ธฐ๋ฆ„ ์ƒ์‚ฐ์— ์ค‘์š”ํ•œ ์œ ์ „์ž๊ฐ€ ํŒŒ๊ดด๋˜์—ˆ๊ธฐ ๋–„๋ฌธ ์ž„์„ ์•Œ๊ฒŒ ๋˜์—ˆ๋‹ค. โ€œCHH๋ฉ”ํ‹ธํ™”๋Š” ์ œ๋Œ€๋กœ ๋Œ€์ฒด๋˜์ง€ ๋ชปํ–ˆ๊ณ  ๋•Œ๋กœ๋Š” ์ž˜๋ชป๋œ ๋ถ€์œ„๋กœ ๊ฐ„๊ฑฐ์ฃ . ๊ทธ๋ž˜์„œ ๋ง์นœ ๊ฑฐ์—์š”.โ€ ์ด ์—ฐ๊ตฌ์— ์ฐธ์—ฌํ–ˆ๋˜ ๋งˆํ‹ฐ์—”์Šจ์˜ ๋ง์ด๋‹ค.
๋ฉ”ํ‹ธํ™”์˜ ์ƒ์‹ค์€ ์ž‘๋ฌผ์‹๋ฌผ์—๊ฒŒ ์œ ๋ฆฌํ•œ ์ƒˆ๋กœ์šด ํ˜•์งˆ์„ ๋‚˜ํƒ€๋‚ด๊ธฐ๋„ ํ•œ๋‹ค. ์˜›๋ถ€ํ„ฐ ์ž‘๋ฌผ์‹๋ฌผ์„ ์•ผ์ƒ์‹๋ฌผ๊ณผ ๊ต์žกํ•˜์—ฌ ๋ณ‘์ถฉํ•ด๋‚ด์„ฑ์„ ํ‚ค์šฐ๊ณ  ๋‹ค์‹œ ์›ํ•˜๋Š” ํŠน์ง•์„ ๊ฐ€์ง„ ์ž‘๋ฌผ๊ณผ ๊ต์ ‘์‹œ์ผœ์˜จ ๋†๋ถ€๋“ค์—๊ฒ ์ด๋Ÿฐ ํ›„์„ฑ์œ ์ „ํ•™์  ์นจ๋ฌต์— ๊ฐ€๋ ค์ง„ ํ˜•์งˆ๋“ค์ด ๋ฌด์—‡์ธ์ง€ ๊ฑฑ์ •์ด์—ˆ๋‹ค. โ€œ๋งŒ์•ฝ ๋ฉ”ํ‹ธํ™”๋ฅผ ๋ฐ”๊ฟ€ ์ˆ˜ ์žˆ๋‹ค๋ฉด ์ƒ์†๊ฐ€๋Šฅํ•œ ํ˜•์งˆ์„ ๋งŒ๋“ค ์ˆ˜ ์žˆ๋‹ค๋Š” ๊ฒƒ์ด๋‹ค.โ€ Schmitz๋Š” ๋ง์„ ์ด์—ˆ๋‹ค. ์‹๋ฌผ ์œ ์ „์ฒด์—์„œ ์นจ๋ฌต์‹œํ‚จ ์œ ์ „์ž๋Š” โ€œ๋‹ค์–‘ํ•จ์˜ ๋ฏธ์ง€์˜ ์›์ฒœโ€์ด๋‹ค.
Schmitz์˜ ๋ชฉํ‘œ๋Š” ์นจ๋ฌต์„ ํ’€์—ˆ์„ ๋•Œ ๋ฐœํ˜„๋˜๋Š” ์œ ์ „์ž๋“ค ์ค‘์— ์œ ์šฉํ•œ ํ˜•์งˆ์„ ๋‚˜ํƒ€๋‚ด๋Š” ๊ฒƒ์ด ์žˆ๋Š”์ง€ ์•Œ์•„๋ณด๋Š” ๊ฒƒ์ด๋‹ค. โ€œ์•„๋งˆ๋„ ์ด๋Ÿฐ ๋ฐฉ์‹์œผ๋กœ ์ ‘๊ทผํ–ˆ์„ ๋•Œ ๋ณด๊ธฐ ํ‰ํ•œ ์‹๋ฌผ๋“ค์ด ๋‚˜์˜ฌ ์ˆ˜ ์žˆ๊ฒ ์ฃ .โ€ ๊ทธ๋Š” ๋ง์„ ์ด์—ˆ๋‹ค. โ€œํ•˜์ง€๋งŒ ํฅ๋ฏธ๋กœ์šด ํ˜•์งˆ์„ ๋Œ์–ด๋‚ด๋Š” ๊ฒƒ์ด ํ•˜๋‚˜๋งŒ ์žˆ์–ด๋„ ๋ฉ๋‹ˆ๋‹ค.โ€
๋งฅํด๋ฆฐํ†ก ๋ฐ•์‚ฌ๋Š” ์‹๋ฌผ์˜ DNA ๋ฉ”ํ‹ธํ™”์— ๋Œ€ํ•œ ์ดํ•ด๊ฐ€ ์ง„ํ–‰๋˜์–ด, ๋” ๊ฐ•ํ•˜๊ณ  ์˜์–‘๊ฐ€ ์žˆ๋Š” ์ž‘๋ฌผ์„ ์ƒ์‚ฐํ•˜๊ธฐ ์œ„ํ•ด ํ›„์„ฑ์œ ์ „์ฒด๋ฅผ ๊ฑด๋“œ๋ฆฌ๋Š” ๊ฒฝ์ง€์— ์ด๋ฅธ ๊ฒƒ์„ ๋ณด๋ฉด ๋ฟŒ๋“ฏํ•ด ํ–ˆ์„ ๊ฒƒ์ด๋‹ค. ๋งŒ์•ฝ ๊ทธ๋…€๊ฐ€ ์‚ด์•„ ์žˆ๋‹ค๋ฉด ๊ฐ™์€ ์—ฐ๊ตฌ๋ฅผ ์œ„ํ•ด ๊ธฐ๊บผ์ด ์†์— ํ™์„ ๋ฌปํ˜”์„ ๊ฒƒ์ด๋‹ค. โ€œ๊ทธ๋…€๋Š” ๋†€๋ž๊ฒŒ๋„ ๋‚˜์ด 90์—๋„ ํ˜„๋Œ€ ๋ถ„์ž์ƒ๋ฌผํ•™์„ ํŽธํ•˜๊ฒŒ ์ƒ๊ฐํ–ˆ์–ด์š”.โ€๋ผ๊ณ  ๋งˆํ‹ฐ์—”์Šจ ๋ฐ•์‚ฌ๋Š” ํšŒ๊ณ ํ–ˆ๋‹ค. ๊ทธ๋ฆฌ๊ณ  ๊ฒฐ๊ณผ์ ์œผ๋กœ ๊ทธ๋…€๋Š” ์ด ๋ถ„์•ผ์˜ ๊ฐœ์ฒ™์‹œ๋Œ€์— ๊ธฐ์—ฌํ•œ ์…ˆ์ด ๋˜์—ˆ๋‹ค. โ€œ๋ถ„๋ช…ํ•œ๊ฑด, ๋‹น์‹œ์—๋Š” ์ด๋ฅผ ํ›„์„ฑ์œ ์ „์ด๋ผ๊ณ  ๋ถ€๋ฅด์ง€๋Š” ์•Š์•˜์–ด์š”.โ€ โ€œํ•˜์ง€๋งŒ ์šฐ๋ฆฐ ๊ทธ๊ฒŒ ๋ฌด์–ธ์ง€ ์•Œ์•˜๋˜ ๊ฒ๋‹ˆ๋‹ค.โ€๋ผ๊ณ  ๋งˆํ‹ฐ์—”์Šจ ๋ฐ•์‚ฌ๋Š” ์–˜๊ธฐํ–ˆ๋‹ค.

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์ด๊ธ€์€ โ€˜The Scientist, Plantโ€™s Epigenetic Secrets. Feb. 1 2017โ€™์„ ๋ฒˆ์—ญํ•œ ๊ธ€์ž…๋‹ˆ๋‹ค.
๊ทธ๋ฐ–์— ์•„๋ž˜์˜ ๋…ผ๋ฌธ๊ณผ ๊ด€๋ จ ์„œ์ ๋“ค์„ ์ฐธ๊ณ ํ•˜์—ฌ ์กฐ๊ธˆ ๊ฐ€ํ•„ํ•˜์˜€์Šต๋‹ˆ๋‹ค.
Slotkin RK et al., 2008, Epigenetic reprogramming and small RNA silencing of transposable elements in pollen. Cell 136;461-472.

Use it or Lose it.
Use your brain, your muscle, your sense for your better life. โ€‹
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