농촌진흥청 축산연구소(소장 윤상기)는 21일 생명공학분야에서 발생에 핵심적으로 관여하는 'DNA메칠화 조절인자인 Dnmt1단백질 발현제어 기능'을 세계 최초로 밝혀냈다고 밝혔다.

농진청은 이에 대한 연구논문이 세계적으로 권위 있는 'JBC(The Journal of Biological Chemistry)'에 게재됐다고 발표했다.

축산연구소 응용생명공학과 고응규 박사가 제출한 논문은 작년 11월에 투고해 엄격한 심사 과정을 통해 가치를 인정받아 올해 1월 최종 결정돼 금년 3월에 게재됐다.

JBC는 SCI Impactor factor가 6.48로 자연과학분야에서 세계적으로 유명한 학회지로 최종 게재되기는 흔치 않는 일이며, 향후 이 분야 연구에 활력소가 될 것으로 보인다.

이번에 발표된 논문의 제목은 '초기수정란발달 동안에 DNA메칠화전이효소(Dnmt1) locus의 수정란발생단계별 DNA메칠화의 드라마틱한 변화'(Stage-by-stage change in DNA methylation status of DNA methyltransferase 1(Dnmt1) locus during mouse early development)로 DNA메칠화시키는 유전자인 Dnmt1 단백질 그 자신의 발현제어가 DNA메칠화에 의해서 제어 받고 있음을 밝혀냈다.

체세포복제기술 및 형질전환 가축생산의 수태율 저하원인이 초기수정란의 발생단계에서 Dnmt1 단백질에 의해 중요하게 제어되고 있다는 연구결과를 제시해 향후 생명공학연구의 수태율 개선에 크게 도움이 될 전망이다.

DNA 메칠화는 염색질의 개조(remodeling)에 관여하고 유전자의 silencing·안정화 등, epigenetics 조절기구로서 중요하다. 포유류의 몸을 구성하는 다양한 조직과 세포는 각각 고유의 DNA메칠화 패턴을 형성하고 있는 것이 최근의 연구에서 밝혀지고 있다. 개체발생·세포의 분화에 DNA 메칠화가 중요한 역할을 하고 있는 것이다.

Clone(복제)기술은 미래 생물학의 발전과 더불어 바이오장기 및 신약연구분야의 응용, 축산자원의 확보·개량 등 많은 분야에서 인류에 공헌할 기술이다.

이번 논문에서는 Clone동물의 발생학적 이상과 저수태의 근본적인 원인은 초기배의 발생단계별 Dnmt1단백질에 의해 조절되며, Dnmt1단백질 그 자신의 발현제어가 DNA메칠화에 의해 제어 받고 있는 것을 세계 최초로 밝혀 복제가축생산에 대한 기초연구의 조기도출에 크게 기여하게 됐다.

축산연 윤상기 소장은 "요즘 이슈가 되고 있는 생명공학분야 연구결과가 우리나라에서도 세계적 유명학회지에 게재되고 있다는 것은 관련연구의 질적인 향상이 많이 이뤄지고 있다는 결과"라면서 "앞으로도 해외 학술논문 발표의 적극적 권장과 해외 학술지 논문 투고를 뒷받침할 계획"이라고 밝혔다.