고대 미토콘드리아 유전체학

전문가 제언

○ 미토콘드리아는 진핵 세포에 있는 세포 소기관으로 모양이 일정하지 않고 여러 가지로 꼴을 바꾸며 에너지를 만든다. 양성 생식하는 모든 생물의 미토콘드리아는 핵이 아닌 세포질에 들어 있어서 세포질 유전 곧 모계성 유전을 한다. 미토콘드리아 유전체는 크기가 16kb 내외로 작아서 분석하는 데 여러 이점이 있다.

○ 1980년대 중반 이후 고대 DNA 연구는 매우 적은 양의 DNA를 증폭시킬 수 있는 PCR의 개발과 함께 실질적인 추진력을 얻었다. 기술과 방법론의 발전에 따라 학계와 일반 모두에서 큰 관심을 끌어왔으며 때로는 논쟁도 불러일으켰다. 고대 DNA는 몇 가지 중요한 관점에서 현대의 DNA와 달리 제대로 보존되지 않은 시료에서 얻은 분해된 DNA이어서 서열 분석에 실질적 장애가 되며 오염 가능성을 높인다.

○ mtDNA에 대한 관심이 오래되었음에도 불구하고, 고대 미토콘드리아 유전체학은 비교적 새 분야이고 분석 과정은 방법론적인 요소에 크게 영향을 받는다. 냉동 보존된 사체와 미라 박물관의 시료 등에서 뼈, 머리카락 및 손발톱에서 얻은 시료로 사람, 매머드 및 moa 등의 유전체 서열을 밝힐 수 있었다. 그러나 사후 손상 및 오염 등으로 얻을 수 있는 mtDNA의 양은 매우 적어 연구에 어려움이 많다.

○ 우리나라에서는 상당히 활발한 미토콘드리아 연구가 진행되고 있다. 유전체학 분야에서도 2009년에 국제 인간 유전체 기구를 통해 수집한 자료를 기반으로 아시아 민족들의 유전 정보를 분석하여 민족의 이동 경로가 지리적 위치와 언어와 관련돼 있으며, 동남아시아와 동아시아는 하나의 경로를 통해 아시아 대륙으로 이동했다는 사실을 유전체 연구를 통해 밝혀냈다.

○ 근래에 발표된 매머드의 핵 유전체와 네안데르탈인 유전체는 과거의 기술적이고 방법론적인 장벽을 많이 극복할 수 있게 되었다는 강력한 신호이다. 최근의 고대 핵 유전체의 발전에도 불구하고 아직 고대 미토콘드리아 연구는 여지가 많다. 미토콘드리아 유전체 서열은 집단 유전학, 계통 발생학 및 계통 지리학 분석에 유용하다.

저자

Simon Y.W. Ho, M. Thomas P. Gilbert

자료유형

학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

바이오

연도

2010

권(호)

10

잡지명

Mitochondrion

과학기술
표준분류

바이오

페이지

1~11

분석자

김*순

분석물

• 고대 미토콘드리아 유전체학.pdf [411,246 byte]

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