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애기장대에서의 감수분열재조합 연구

전문가 제언: ○ 다윈이 적자생존론(適者生存論)에서 말한 ‘가장 적합한 자의 생존’은 사실이다. 주어진 환경에서 특정한 유전적 성질을 가진 생물체는 그렇지 못한 생물체에 비해 더욱 번성할 확률이 높으며, 그 유전자를 다음 세대에 물려줄 가능성이 높다. 예를 들면 뿌리의 길이가 서로 다른 유전자를 갖고 있는 식물들이 매우 건조한 날씨에 노출되었다면 깊은 곳에 뿌리를 내리는 식물이 보다 더 많이 생존하게 되고, 조상 식물들보다 건조한 조건에 더 잘 적응하게 된다.

○ 한 종(種)에서 두 가지 이상의 뚜렷한 형(形)이 존재하는 현상을 『다형성: polymorphism』이라 하는데, 이런 현상은 동,식물계에서 많이 볼 수 있다. 대부분의 고등생물들이 암컷과 수컷으로 나누어지는 성적이형성(性的二形性) 및 사람의 혈액형이 그 대표적인 예이다. 또, 흑색 곰과 담갈색 곰, 적색 여우와 은색 여우, 배추흰나비와 배추노랑나비 등을 예로 들 수 있다. 두 대립인자를 가지고 있는 이종접합체 개체는 다양한 자손을 번식하기 때문에 동종접합체 개체보다 적응에 유리한 형질을 갖게 된다.

○ 감수분열은 유성생식의 핵심이며, 정상적인 감수분열에서 빈번히 이루어지는 염색체 재조합은 매우 중요한 생명현상이다. 이는 끊임없이 다양한 개체들을 만들어내는 적자생존 전략이라 할 수 있다. 고등 동,식물세포에서의 염색체 재조합은 두 가지 경로 즉, MSH4-MSH5-dependent pathway 또는 MUS81-MMS4/ EME1-dependent pathway를 통해 진행되는데, Double-Holliday junction intermediate와 같은 매우 복잡한 과정을 통해 이루어진다.

○ 고등 진핵생물에서의 Holliday junction resolvase의 실체 뿐 아니라 감수분열에 관해서 더욱 많은 부분들이 밝혀져야 한다. 애기장대(Arabidopsis)는 분자,세포학적인 도구를 활용하여 감수분열에 관한 연구를 하기에 적합한 식물이다. 애기장대를 포함한 여러 가지 생명체를 대상으로 감수분열에 관한 연구를 계속한다면 매우 흥미로운 분야가 펼쳐질 것으로 보인다. 분자메커니즘에서 재조합이 조절되는 과정을 이해하는 일은 의학,농학,생태학적으로 중요하다.

저자: Wijeratne, AJ; Ma, H; AF Wijeratne, Asela J.; Ma, Hong
자료유형: 학술정보