리서치 하이라이트

SOS 반응에 의한 항생제 내성 유전자 전달 메커니즘

Nature 427, 6969

대장균(Escherichia coli) 및 다른 세균들은 세포의 생존을 촉진하는 방어 메커니즘과 관련된 약 20개의 유전자가 관여하는 ‘SOS 반응’을 활성화시켜서 DNA 손상에 반응한다. 이처럼 중요한 적응 메커니즘은 세균들 사이에 항생제 내성 유전자의 전달과 관련되어 있다는 사실이 밝혀졌으며, 앞으로 농업 및 임상적인 분야에서 항생제를 어떻게 사용해야 할 것인가에 대해 중요한 사실을 알 수 있었다. 이와 같은 상호 연관성에 있어서의 핵심적인 요소는 SXT라는 유전자였으며, 이 항생제 내성 관련 유전자는 최근 아시아 및 아프리카에서 발견되는 Vibrio colerae에서 광범위하게 발견되고 있다. SOS 반응을 유도하는 stimuli는 SXT 이동 유전자의 발현 역시 유발하며, 항생제 내성 유전자가 함께 전달되도록 만든다. SOS 반응을 유도하는 시프로플록사신(ciprofloxacin) 및 트리메소프림(trimethoprim)과 같은 항생제들은 세균들 간의 항생제 내성 유전자 전달을 실제로 촉진시킨다. 이와 같은 현상은 SXT 및 유사한 내성 유전자들의 신속한 전파에 대한 일부 원인으로 작용하는 것으로 여겨진다.