새 연구: 바이러스가 게으른 유전자를 경쟁 도구로 전환하는 방식 밝혀져

Seoul캘리포니아 대학교 샌디에이고 연구팀은 단지 자신을 복제한다고 여겨졌던 특정 DNA 조각들이 실제로 바이러스 간 경쟁에서 중요한 역할을 한다는 사실을 발견했습니다. 이러한 DNA 조각들은 "이기적 유전 요소"라고 불리며, 숙주 생물들에게 이 경쟁에서 유리한 점을 제공합니다.

핵심 발견 사항:

• 이동 인트론은 이기적인 유전 요소의 일종으로, 박테리오파지(박테리아를 감염시키는 바이러스)가 다른 바이러스와의 경쟁에서 무기로 사용합니다.
• 이동 인트론은 경쟁하는 파지가 번식하는 능력을 방해합니다.
• 이 발견은 특히 항생제 내성 세균 감염을 치료하는 파지 치료에 영향을 미칠 수 있습니다.

과학 저널에 발표된 한 연구에서는 거대 파지와 두 개의 파지가 동시에 하나의 세균 세포를 감염시키는 과정을 조사했습니다. 연구자들은 한 파지의 이동성 인트론과 연결된 엔도뉴클레아제라는 효소가 다른 파지의 유전체를 분해한다는 것을 발견했습니다. 이로 인해 경쟁하는 파지는 제대로 자손을 생성하고 번식할 수 없게 됩니다.

몇 년 전, 과학자들은 일부 유전자가 자신의 이익을 위해 작용한다는 것을 발견했지만, 이러한 유전자가 숙주의 생존과 번식에 어떻게 영향을 미치는지는 알지 못했습니다. 이번 새로운 연구는 이러한 유전자들이 경쟁하는 생물체의 진화에 어떤 영향을 미치는지를 설명합니다.

이러한 연구 결과는 박테리아 감염을 치료하는 데 바이러스를 이용하는 파지 치료에 중요한 의미를 가진다. 다양한 파지들의 상호작용을 이해하면 치료법을 개선할 수 있다. 특정 파지가 자기 이기적 유전자 요소를 사용하여 다른 파지를 이기면서 일부 파지 조합이 기대했던 대로 작동하지 않는 이유를 설명하는 데 도움이 된다.

더 읽기:

오늘 · 오전 6:55

유전 혁신, 지적 장애 해결의 열쇠를 밝히다

연구자들은 이러한 상호작용의 메커니즘을 이해하는 것이 더 나은 박테리오파지 치료법 개발에 도움이 될 수 있다고 믿습니다. 이는 특히 세균 감염에 자주 시달리는 낭성 섬유증 환자들에게 중요합니다.

이 논문은 버크홀츠, 모건, 토마스 러플린, 레베카 라우, 에이미 프리차드, 사하나 랑가라잔, 가브리엘라 메자, 지나 리, 에밀리 암브루스터, 세르게이 수슬로프, 킷 포글리아노, 저스틴 메이어, 엘리자베스 빌라, 케빈 코벳, 조 포글리아노에 의해 작성되었습니다. 이 연구는 하워드 휴즈 의학 연구소, 국립 보건원, 국립 과학 재단으로부터 자금을 지원받았습니다.

킷 교수와 조 포글리아노 교수는 리네우스 바이오사이언스 주식회사의 주식을 소유하고 있으며, 그 회사로부터 금전적 대가를 받고 있습니다.

이기적인 유전 요소들이 바이러스를 더 경쟁력 있게 만들 수 있다는 발견은 중요한 성과입니다. 이는 진화에서 이러한 유전자의 역할에 대한 우리의 이해를 바꾸고, 항생제에 내성을 가진 박테리아에 맞서는 파지 치료법을 강화하는 새로운 방법을 제공합니다.