닭의 줄기세포나 생식세포가 다른 세포로 분화하지 않고 원형을 유지할 수 있도록 유전자 발현을 조절하는 전사체(마이크로RNA)를 국내 연구진이 찾아냈다. 전사체는 유전자 발현을 앞서 조절하는 인자를 통칭하며, 전사체 가운데 하나인 마이크로RNA는 생물의 유전자 발현을 제어하는 작은 RNA(리보핵산)다.
서울대학교는 농업생명과학대학 한재용 교수팀이 닭 연구를 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 연구 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 연구를 통해 인체에서도 이들 전사체가 비슷한 역할을 하는 것으로 밝혀지면 난치병 치료 등에까지 활용될 전망이다.
이 논문은 '미국국립과학원회보(PNAS)' 6월 13일자 온라인판에 실렸다.
서울대학교 연구처