리서치 하이라이트

고(高) 활성의 합성 레트로트랜스포손

Nature 429, 6989

놀랍게도 인간 DNA의 17%는 LINE-1(L1) 염기서열로 이루어져 있다. LINE(long interspersed nuclear element)는 ‘레트로트랜스포손(retrotransposon)’이다. 이 이동성 유전 인자(mobile genetic element)는 먼저 RNA로 전사된 이후에 자체적으로 가지고 있는 역전사효소에 의해서 DNA로 재변환 된다. 이렇게 만들어진 DNA는 지놈 상의 어떠한 위치에도 삽입될 수 있다. 많은 수의 L1이 존재하고 있는대도 불구하고, 아주 적은 수의 L1 단백질만이 발현된다. 이와 같은 명백한 패러독스에 대한 연구를 통해서 L1 염기서열이 존재하고 있을 경우 mRNA가 일부 잘리면서 유전자 발현이 상당히 감소하게 된다는 사실을 알게 되었다. 이러한 사실은 진화에 따른 강력한 유전자 조절 메커니즘, 즉 L1의 삽입 또는 제거가 유전자 활성이 변화되는 메커니즘을 설명해주고 있다. 이러한 사실을 이용하여 원래의 레트로트랜스포손에 비해 200배나 높은 활성을 가진 합성 트랜스포손을 합성하는데 성공하였다. 합성 래트로트랜스포손은 유전자 조절 레벨을 연구할 수 있는 방법의 제시뿐만 아니라 유전자 조작 도구로 이용하는 것이 가능할 것으로 여겨진다.