고대 미생물이 밝히는 복잡한 생명 진화의 비밀: 바이러스의 중요한 기능
Seoul런던 퀸 메리 대학교의 과학자들은 복잡한 생명체의 발전에 관한 새로운 정보를 발견했습니다. 그들은 Amoebidium이라고 불리는 단세포 생물이 고대 대형 바이러스로부터 유전적 요소를 가지고 있다는 사실을 밝혀냈습니다.
아메비디움은 담수에서 발견되는 단세포 기생 생물입니다. 이 생물의 DNA에는 바이러스 서열이 포함되어 있으며, 이 바이러스 서열은 화학적으로 침묵된 상태인 메틸화가 많이 이루어져 있습니다. 또한, 다양한 아메비디움 분리주 간에 바이러스 함량은 상당한 차이를 보입니다.
퀸 메리 대학교 생물학 및 행동과학과의 알렉스 드 멘도자 솔레르 박사가 이 연구를 이끌었습니다. 연구팀은 바이러스 삽입물이 비활성 상태가 아니라는 사실을 발견했습니다. 이들은 계속해서 변화하며 여러 가지 방식으로 억제됩니다. 이 과정은 계속 진행 중이며, 아메로비디움과 바이러스 간의 지속적인 상호작용을 보여줍니다.
드 멘도사 솔러 박사는 바이러스 삽입이 DNA에 해로울 수 있다고 설명하지만, 아메비디움이라는 생물은 화학적 표식으로 이를 제어한다고 밝혔습니다. 이 발견은 바이러스에 대한 우리의 인식을 변화시킵니다. 보통 해로운 존재로 여겨지는 바이러스가 숙주 생물에 새로운 유전자를 제공할 수 있으며, 이는 복잡한 생명체의 진화에 도움을 줄 수 있음을 보여줍니다.
이 연구는 인간의 게놈과 관련이 있어서 흥미롭습니다. 인간과 다른 포유류도 DNA에 오래된 바이러스 조각인 내인성 레트로바이러스를 가지고 있습니다. 우리는 예전에 이 조각들이 쓸모없는 "쓸모없는 DNA"라고 생각했지만, 일부는 실제로 우리에게 도움이 될 수 있습니다. 이러한 바이러스 서열은 아메비디움에서의 역할과 유사하게 인간의 진화에 기여했을 가능성이 있습니다.
주된 차이는 크기에 있습니다. 아메비디움에서 발견된 거대 바이러스는 내인성 레트로바이러스보다 훨씬 큽니다. 인간의 유전체는 아메비디움의 유전체보다도 훨씬 크고 복잡합니다. 그러나 기본적인 개념은 동일합니다. 바이러스는 숙주에게 새로운 유전자와 복잡성을 더할 수 있습니다.
이 새로운 발견은 향후 연구에 여러 기회를 제공합니다. 과학자들은 바이러스가 숙주 DNA에 둥지를 트는 과정이 인간을 포함한 다른 생명체에 미치는 영향을 연구할 수 있습니다. 바이러스와 숙주의 상호작용을 이해하는 것은 진화와 질병 발달에 관한 많은 세부 사항을 설명하는 데 도움이 될 수 있습니다.
이 연구는 바이러스에 대한 우리의 시각을 바꿉니다. 바이러스가 단순히 해로운 존재가 아니라, 오히려 생명체를 더 복잡하게 만드는 데 도움을 줄 수 있음을 시사합니다. 이는 생물학과 유전학의 판도를 변화시킬 수 있습니다. 우리는 바이러스가 어떻게 도움을 줄 수 있는지를 간과했을지도 모릅니다. 앞으로의 연구는 생명 진화에 대한 새로운 사실을 밝혀낼 수 있으며, 우리의 DNA에 남아있는 바이러스 흔적과 관련된 질병 치료법을 찾는 데 도움을 줄 수 있습니다. 확실히 주목해야 할 분야입니다.
연구는 여기에서 발표되었습니다:
http://dx.doi.org/10.1126/sciadv.ado6406및 그 공식 인용 - 저자 및 저널 포함 - 다음과 같습니다
Luke A. Sarre, Iana V. Kim, Vladimir Ovchinnikov, Marine Olivetta, Hiroshi Suga, Omaya Dudin, Arnau Sebé-Pedrós, Alex de Mendoza. DNA methylation enables recurrent endogenization of giant viruses in an animal relative. Science Advances, 2024; 10 (28) DOI: 10.1126/sciadv.ado6406
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