본문 바로가기 사이트 메뉴 바로가기 주메뉴 바로가기

검색어를 입력해주세요.

주메뉴영역


국립해양생물자원관, 낙지 유전체·전사체 세계 최초 해독 성공
- 낙지 유전체 정보 확보로 산업적 활용 계기 마련 -

  국립해양생물자원관(관장 황선도)는 세계 최초로 대중적인 수산물인 낙지(Octopus minor)의 유전체와 전사체를 해독하는데 성공했다고 밝혔다.

  동북아지역 해안에만 서식하는 ‘낙지’는  타우린(854mg/100g) 함유량이 높은 저칼로리 대표식품이다. 콜레스테롤을 억제하며 빈혈예방, 시력회복, 당뇨병 예방, 피로회복에도 효과가 있다.

  또한, 머리에 다리가 붙어있는 두족류*에 속하는 해양생물로 주변의 움직임을 흉내 내거나 모방할 수 있으며, 섬세한 조종이 가능한 여덟 개의 다리 등 여러 가지 특이한 생명 현상을 보이는 특징을 갖고 있다.
   * 두족류 : 지구 역사상 최초의 두뇌를 가진 동물로, 뇌의 크기는 인간의 1/5000(1500g vs 0.3g) 수준이지만, 무척추동물 중 뇌 용량이 크기 대비에서 가장 크며 사고능력과 학습능력이 높아 바다의 수재라고도 불림.

  국립해양생물자원관 안혜숙 박사 연구팀은 극지연구소(박현 박사팀), DNA link(대표 이종은), 충북대(조성진 교수팀) 연구팀과 함께 팩바이오(PacBio Long-Read Sequencing) 기법을 통해 낙지의 약 5.1Gb 염기서열을 완전 해독했으며 30,010개의 유전자로 구성되었음을 밝혀냈다.
   연구팀은 유전체 분석을 통해 같은 두족류인 두점박이문어*와 낙지와의 계통분류학적 거리를 분석한 결과 약 4천 3백만년의 진화적 거리가 있음을 확인하였으며, 14종의 좌우대칭동물들과의 비교유전체 분석을 통해 인터루킨-17, G단백질 연결수용체, C2H2-type 징크핑거, 열충격단백질, 카드헤린 유사 도메인 등의 유전자 집단들이 많이 증가되어 존재하는 것을 보였다.

   * 전 세계적으로 두족류의 유전체 연구는 2015년에 캘리포니아 두점박이문어(Octopus bimaculoides)의 유전체 염기서열이 해독된 것이 유일함

  이들 유전자들은 신경전달 및 면역반응에 관여하는 대표적 유전자들로 두족류들 중 ‘낙지’가 가지고 있는 특이적 행동 현상과 뻘이라는 특수 환경 조건에서의 방어기작 및 생존을 위한 적응기작에 관여하고 있다.

  국립해양생물자원관인 확보된 낙지의 유전체와 전사체 정보를 기반으로 항우울, 항불안 등 인지기능개선관련 신경펩타이드와 지혈, 혈전용해 등의 효능이 기대되는 후보 유용유전자들을 발굴했다. 이들 유용유전자들을 향후 헬스케어 및 재생의료 소재로 개발하여 산업적으로 활용하기 위해 다양한 후속연구가 진행 중에 있다.

  유종수 해양바이오연구본부장은 “확보된 낙지의 유전체 정보를 기반으로 해양수산생물의 고유 특성을 이용한 다양한 고부가가치 바이오 제품 개발이 이루어질 것으로 기대한다”라며, “앞으로도 해양생명자원을 활용한 해양바이오 헬스케어·산업 소재 개발을 위해 노력하여 국정과제인‘해양 신산업 육성’실현을 위하여 최선을 다 하겠다.”라고 말했다.

  한편, 이번 연구 성과는 세계적인 학술지인 ‘기가사이언스(GigaScience, IF=10.74 / 5 year impact factor)’ 온라인판(9월 25일)에 게재되었다.


맨 위로