바이오인

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1. 개요

J. Craig venter박사는 자가 복제(self-replication)가 가능한 인공합성 세포 개발을 목표로 2003년 작은 바이러스를 합성하였고, 2010년에는 작은 박테리아 염색체를 합성하는데 성공하였다. 인공합성 유전체를 개발하는 것이 중요한 만큼 실제로 존재하는 박테리아 유전체를 재구성하여 원하는 생산물을 만드는 연구 또한 합성생물학 발전에 중요한 연구 방향이라 할 수 있다.

박테리아 염색체 구조는 Ori domain과 Ter domain의 크게 두 가지로 구성된다<그림 1>. 염색체의 복제개시에 관여되는 Ori domain은 일반적으로 oriC 뿐만 아니라 이에 특이적으로 결합할 수 있는 dnaA 단백질과 함께 복제에 관여되는 유전자를 포함한다. 많은 박테리아에서 보존되어 있는 복제 시스템은 oriC에서 시작되어 복제 방향이라 불리는 좌우 replichore를 따라 진행되며, ter/tus 유전자로 구성된 Ter domain에서 replication fork가 만나 종결된다 (Emilie, 2007).

수많은 유전자로 구성된 박테리아 유전체 정보와 합성생물학 도구들을 바탕으로 유전체 재구성에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 연구동향에서는 세포의 복제와 세포분열에 관여하는 유전체 재구성 연구를 바탕으로 cell viability 및 세포생장 양상 변화에 대한 연구 결과 및 동향에 대하여 소개하고자 한다.

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