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한국 연구팀 ‘남극이빨고기’ 유전체 전체 세계 최초로 해독

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한국 연구팀 ‘남극이빨고기’ 유전체 전체 세계 최초로 해독

2020.12.30 18:30
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남극이빨고기의 염색체 지도. 극지연구소 제공

국내 연구팀이 일명 ‘메로’로 불리는 남극이빨고기의 유전체 전체를 해독하는데 성공했다. 

 

김정훈 극지연구소 책임연구원 연구팀은 박현 고려대 생명공학부 교수 연구팀, 부경대, 국립수산과학원 등과 함께 남극이빨고기(Dissostichus mawsoni)의 유전체 전체를 해독했다고 30일 밝혔다. 남극이빨고기의 모든 유전체를 해독한 것은 이번이 처음이다.

 

남극이빨고기는 수심이 1000m인 곳에서 서식하는 심해어다. 완전히 성장하면 몸길이는 최대 1.7m에 이르고 무게는 135kg까지 늘어나는 대형 물고기로 크릴과 함께 남극 바다에서 구할 수 있는 주요 어족자원 중 하나로 꼽힌다.

 

이번 연구 결과 남극이빨고기는 2800만년 전 남극 빙어로부터 분리돼 독립적인 진화 과정을 겪었을 것으로 추정됐다. 남극이빨고기의 염색체는 총 24개로 유전체 전체의 크기는 926메가베이스(Mb, 1Mb는 100만 개의 염기)고 621개의 유전자 군에서 적응과 진화의 흔적이 확인됐다. 

 

생명체의 성장이나 발달에 관여하는 유전자에서 특이점이 나타났다. 연구팀은 이 특이점이 남극 바다처럼 추운 곳에서 몸집을 키울 수 있었던 요인이라고 예측했다. 진화 과정에서 남극이빨고기의 세포막 성분 중 하나인 스핑고지질(sphingolipid)의 항상성을 조절하는 유전자도 늘어난 것으로 확인됐다. 연구팀은 낮은 온도에서 지방이 굳는 것을 막고 일상적인 세포 기능을 유지하기 위한 진화의 결과라고 분석했다.

 

남극해양생물자원보존위원회(CCAMLR)에 따르면 2019~2020년 남극이빨고기 총 어획량인 약 4169t(톤) 중 우리나라의 어획량이 1139t으로 가장 많은 남극이빨고기를 어획하는 나라다.

 

김정훈 극지연구소 책임연구원은 “이번 연구는 남극이빨고기 어획량이 가장 많은 나라로서 책임감 있는 행동의 일환”이라며 “이번 염색체 해독결과가 남극이빨고기의 특징을 이해하고 보호하는 데 활용될 것으로 기대한다“고 말했다.

 

이번 연구는 해양수산부가 추진하는 ’남극해 해양보호구역의 생태계 구조 및 기능 연구‘의 일환으로 수행됐다. 연구 결과는 국제학술지 '주로지컬리서치' 인터넷판에 이달 1일 실렸다.

 

남극이빨고기. 선우실업 제공
남극이빨고기. 선우실업 제공

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