유전자 이외의 영역으로 알려진 Junk DNA는 'jumping gene' 혹은 트랜스포존으로 밝혀짐에 따라 그 기능과 역할에 대한 연구가 확대되었다. 이러한 연구 중에서 본 연구는 붉은 털 원숭이의 뇌 조직에서 cDNA 라이브러리를 구축하였으며, 이를 통해 아직 밝혀지지 않은 전사체 및 트랜스포존의 삽입으로 형성된 융합 전사체에 대한 구조, 유전적 발현, 그리고 진화적 분석을 수행하였다. 이 연구는 붉은 털 원숭이를 생물학적으로 적합한 실험 모델로 활용하여 그들의 유전체를 이해하는 데 도움을 주고 있다.
<h1>서 론</h1> <p>Junk DNA라고 알려져 왔던 유전자 이외의 영역은 Babara McClintock에 의해 옥수수에서 ‘jumping gene’라고 짐작했던 트랜스포존(transposon)이 밝혀짐으로써, 그들의 기능 및 역할의 연구가 가속화되었다. 이들의 특징은 미생물을 비롯한 식물, 동물의 유전체 내에 산재하여, 종의 특징을 구분짓는 표지 역할을 하며, 직접적으로 발현함으로써 단백질로 번역되어 개체에게 질병을 야기하거나, 반대로 개체에게 이로운 역할을 하는 것으로 알려져 왔다. 그들 서열의 특징인 반복적인 염기배열은 유전자 재배열을 통한 유전체 교란을 야기 하고, 스플라이싱 사이트를 제공하여 다양한 전사산물들의 생성한다. 주목 할 만한 것은 트랜스포존이 유전자의 5’UTR에 끼어 들어가, 트랜스포존 스스로가 가진 프로모터에 의해 유전자의 전사를 촉진시킬 수 있으며, 3’UTR에 끼어 들어가 poly adenylation 신호를 제공할수 있음이 밝혀 졌다. 인간 유전체 염기서열이 완성된 이후, 유전자의 생물학적 기능과 유전질환의 원인규명은 현재까지 끊임없이 밝혀지고 있으며, 더 나아가 인간을 대신 할 모델동물을 이용하여, 유전적인 현상과 질환을 해석하려는 노력은 인간과 가장 유사한 종에서 시도 되고 있다. 더욱이 영장류와 같은 원숭이를 이용한 유전체 비교 연구는 유전체를 진화학적으로 해석할 수 있어, 다양한 유전체 내의 이벤트들의 원인과 시기를 해석할 수 있기 때문에, 오늘날 활발하게 연구가 진행되고 있다. 현재 침팬지 유전체는 2006년에 공개 되었으며, 붉은 털 원숭이의 경우 2006년도 유전체 초안이 공개 되었다. 오랑우탄 유전체 역시 2007년도에 유전체 초안이 공개 되었다. 이 가운데 붉은 털 원숭이는 인간과 형태학적, 생리학적, 유전학적으로 가장 유사한 종 중 가장 많이 연구되는 영장류 중 하나이며, 생물의학적으로 적합한 실험 모델로서 보고되고 있다. 본 연구에서는, 붉은 털 원숭이 뇌 조직의 cDNA 라이브러리를 구축하였으며, 이를 통하여 밝혀 지지 않은 전사체의 동정 및 트랜스포존이 삽입되어 형성된 융합 전사체에 대한 구조적인 특징 분석, 유전적 발현 및 진화적인 분석을 고찰하였다.</p> <h1>재료 및 방법</h1> <h2>붉은 털 원숭이의 뇌 조직 cDNA 라이브러리 구축</h2> <p>붉은 털 원숭이의 뇌 조직에서의 cDNA 라이브러리는 cap trapper method를 사용하여 구축하였으며, 라이브러리 스크리닝을 위하여 클로닝 벡터(pCNS-D2) 양쪽의 서열로부터 Primer쌍 preT7 (5'-CGT GTA CGG TGG GAG GTC TA-3')와 SP6 (5'-CCT ATT CTA TAG TGT CAC CTA AAT-3')을 디자인하여 PCR을 통해 스크리닝 한 다음, pos-itive 클론은 Competent cell에 LB 배지에서 배양하였다.</p>