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(BioIN + Issue + watch) : 바이오 이슈를 빠르게 포착하여 정보 제공지구 RNA 바이롬(virome) 진화의 기원을 설명할 해양 바이러스
- 등록일2022-06-10
- 조회수2949
- 분류생명 > 생명과학, 플랫폼바이오 > 바이오기반기술
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발간일
2022-06-09
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키워드
#해양#RNA#바이롬 #virome#진화
- 첨부파일
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BioINwatch22-40(6.9)●지구 RNA 바이롬(virome) 진화의 기원을 ...
RNA 바이러스 설명
BioINwatch(BioIN+Issue+Watch): 22-40
지구 RNA 바이롬(virome) 진화의 기원을 설명할 해양 바이러스
◇ Tara Ocean 프로젝트를 통해 5대양 121정점(location)에서 채취한 해수 시료에서 6686개 해양 RNA 바이러스 RdRp(RNA-directed RNA polymerase) 유전자 염기서열을 발견. 본 염기서열의 계통학적 분석 결과, 5개문 (phylum)을 신규 제안하며 전체 RNA 바이러스를 10개문으로 개정. 그중, Taraviricota를 바이러스 진화 과정을 설명해 줄 분류군으로 판단
▸주요 출처 : Science Vol 376, Cryptic and abundant marine viruses at the evolutionary origins of Earth’s RNA virome, 2022.4.7
▣ 지구상 모든 생명체의 진화에 깊이 관여하는 RNA 바이러스는 종분화 (speciation)를 이끄는 기폭제로서 역할을 할 것으로 추정
○ RNA 바이러스는 숙주 생물 유전체에 돌연변이를 일으켜 수명, 유전자 흐름, 대사물질 변화 및 종분화(speciation)를 유도할 것으로 추측
- RNA 바이러스는 최초 공동조상(last universal celluar ancestor, LUCA) 이전에 지구상에 존재했으며, 복수의 기원을 가질 것으로 예상
| RNA 바이러스 설명 |
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◈ RNA 바이러스란? ▪리보핵산(ribonucleic acid, RNA)으로 구성된 게놈을 가진 바이러스 ▪게놈 복제를 위해 RNA 의존성 RNA 중합효소(RNA-dependent RNA polymerase, RdRp)를 유전자로 암호화
◈ RNA-dependent RNA polymerase(RdRp) ▪RdRp는 RNA 바이러스 게놈을 메신저 RNA로 전사하고, 게놈 복제하는 데 사용 ▪이 단백질은 RNA 바이러스가 증식하는 데 필수적인 것으로 RNA 바이러스에서 공통적으로 확인되는 유일한 단백질로 보존성이 높음
◈ 읽어버린 고리(missing link) ▪생물 진화의 역사를 나타내는 하나의 계통수를 완성하는 과정에서 아직 밝혀지지 않은 부분 * 출처 : Science Vol 376, Cryptic and abundant marine viruses at the evolutionary origins of Earth’s RNA virome, 2022.4.7 | ||
○ 특히 해양 RNA 바이러스의 다양성이 두드러지는데, Tara Ocean 프로젝트를 통해 5대양 121정점(location)에서 6686개 RdRp(RNA-directed RNA polymerase) 유전자 서열을 확보
- 5대양 121정점에서 채취한 해수 시료를 대상으로 한 RNA 메타트랜스크립톰 (metatranscriptome) 분석에서 6686개 RdRp 유전자 서열 확보
○ 이를 통해 RNA 바이러스 분류군에 5개의 새로운 문(new phyla)과 최소 11개의 새로운 강(new classes)을 추가
- 해양 RNA 바이러스의 생물지리학적 연구에 따르면, Taraviricota라는 새로운 문(phyla)에서 최소 220여개 vOTU(virus operational taxonomic units; a species-rank approximation)를 신규 발견
- 이 문에 속하는 RNA 바이러스는 온대 및 열대 수역 전역에서 광범위하게 나타나며 다양성 또한 높음에도 불구하고, 생태학적 중요도가 간과됨
▣ 이번 연구를 통해 초기 RNA 바이러스 진화의 읽어버린 고리로 추정되는 Taraviricota를 발견
○ 그동안 DNA 바이러스, RNA 바이러스, 레트로분자 사이의 진화적 관계에 대한 해답을 찾지 못하고 있었는데,
- 이번 연구의 RdRp 분석을 통해 orthornaviran RNA 바이러스(+ssRNA, -ssRNA, dsRNA)가 공통 조상에서 기원함을 규명
- 또한 Taraviricot가 RNA 바이러스의 초기 기저 계통군(basal lineage)에 해당하며, 레트로분자(retroelements)와 공통 조상(common ancestor)에서 기원한 것으로 추정
< 개정된 RNA 바이러스 10개문과 RdRp 3차 구조 유사성 네트워크 >
출처 : Science Vol 376, Cryptic and abundant marine viruses at the evolutionary origins of Earth’s RNA virome, 2022.4.7
...................(계속)
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