식물호르몬 옥신의 농도를 제어할 수 있는 세계수준의 식물생명공학 원천기술 개발

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2006-05-15 13:58

수원--(뉴스와이어)--농촌진흥청 바이오그린21사업단의 지원을 받아 성균관대학교 생명과학과 이우성 교수는 “식물호르몬인 옥신의 세포내 농도 조절원리”를 밝혀내어 세계의 생명공학회지인 Nucleic Acids Research(IF= 7.26,’04년 기준) ‘06년도 4월 6일자 인터넷판에 게재되었다.

농촌진흥청의 산·학·연 공동사업인 바이오그린21사업의 RNA 직접투과기술에 의한 식물조직의 유전자 표현의 조절, 미래기술연구단 과제에 참여하는 이우성 교수는 식물의 발생과 생리 활동 등 거의 모든 생명현상에 관여하는 대표적인 식물호르몬인 옥신의 세포 내 농도를 조절하는 원리를 규명하였다.

이번 연구결과는 옥신의 세포 내 농도를 결정하는 유전자들이 '마이크로RNA'라는 매우 작은 분자량의 RNA에 의하여 조절되고 있다는 생화학적 증거를 제시한 것이다.

옥신의 농도를 낮추기 위해서 식물은 옥신분자를 임시로 다른 세포내 물질과 결합한 상태로 있게 하는데, 이 결합을 담당하는 효소의 유전자가 바로 '마이크로RNA-167(miR167)'에 의해 조절된다는 연구결과로 식물의 발생과 생장을 조절하는 매우 근본적인 원리를 밝혀냈다.

이러한 사실을 바탕으로 마이크로RNA를 이용하여 작물의 발생과 생장을 조절하는 연구로 작물의 생체량을 늘리거나 농업형질을 개량하는데 유용하게 이용할 수 있어 식물생명공학의 새로운 연구영역을 개척한 것이다.

마이크로RNA 연구분야의 권위자인 서울대 김빛내리교수는 '마이크로RNA는 동식물에서 공통적으로 새롭게 발견된 생체조절물질로 이를 이용하여 질병을 치료하는 등의 연구가 세계적으로 진행되고 있는 시점에 식물 분야에서 독특한 연구결과가 우리나라에서 나온 것을 매우 다행스럽게 생각한다.'라고 말했다.

앞으로 기술적인 병목으로 여겨지는 특정 세포내에서의 호르몬 농도를 정확히 조절할 수 있는 기술이 개발된다면, 멀지 않아 식물조직에서 옥신의 농도를 증가 또는 감소시켜 식물의 생장을 조절하는 시대가 다가올 수 있을 것으로 연구자들은 평가하고 있다.

농촌진흥청 개요
농촌 진흥에 관한 실험 연구, 계몽, 기술 보급 등의 업무를 담당하는 농림축산식품부 산하 기관이다. 1962년 농촌진흥법에 의거 설치 이후, 농업과학기술에 관한 연구 및 개발, 연구개발된 농업과학기술의 농가 보급, 비료·농약·농기계 등 농업자재의 품질관리, 전문농업인 육성과 농촌생활개선 지도 등에 관한 업무를 수행하고 있다. 1970년대의 녹색혁명을 통한 식량자급, 1980년대는 백색혁명 등으로 국민의 먹거리 문제를 해결하였으며, 현재는 고부가가치 생명산업으로 농업을 발전시키기 위해 많은 성과를 거두고 있다.

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