엉겅퀴의 ITS1, 5.8S rRNA, ITS2 염기서열을 사용해 BLAST 분석을 수행하였고, 완전히 일치하는 생물체는 아직 발견되지 않았다. 가장 유사한 식물은 Carduus crispus 및 Carduus defloratus로 확인되었다. 본 연구에서 사용한 엉겅퀴의 명칭은 Carduus spp. JS로 하였다. 이에 따른 phylogenetic tree를 작성하였고, 분자유전학적으로 가장 가까운 종들이 Carduus속의 식물들임을 확인하였다. 따라서 항균물질 스크리닝은 Carduus속의 식물들로부터 시작하는 것이 바람직하다고 판단하였다.
<h2>엉겅퀴 염기서열의 분자유전학적인 비교분석</h2> <p>본 연구에서 사용된 엉겅퀴의 ITS1, 5.8S rRNA 및 ITS2의 염기서열을 사용하여 BLAST analysis를 수행한 결과, 염기서열이 완전히 일치하는 생물체는 아직까지 GenBank에 보고된 적이 없고, 가장 유사한 식물은 Carduus crispus 및 Carduus defloratus로서, 본 연구에 사용된 엉겅퀴의 DNA는 이들 식물들의 DNA와 각각 3개 및 4개씩의 염기가 다른 것으로 나타났다. 따라서 정확한 명칭이 정해질 때까지 본 연구에 사용된 엉겅퀴의 명칭을 Carduus spp. JS로 사용하기로 하였다. C. crispus DNA의 경우에는 Carduus spp. JS의 DNA와 비교하면, Fig 2의 염기서열에서 nucleotides 67, 130 그리고 611의 위치에서 서로 다르게 나타났다. 즉, Carduus spp. JS의 경우에는 이 위치에서 각각 A, G, T를 가지고 있는데, C. crispus의 경우에는 이 위치에서 T, C, C의 염기를 가지고 있는 것으로 보고 되었다. C. defloratus와 의 경우는 4개의 위치에서 염기서열이 서로 다른 것으로 드러났다. 구체적으로는 Fig. 2 의 nucleo-tides 493,611,632,657의 위치에서 Carduus spp. JS는 모두 T를 가지는데 반해 C. defloratus는 이 위치에서 A, C, N, A를 가지는 것으로 보고되었다. 그런데 nucleotide 632의 위치에서는 GenBank에 등록된 모든 Carduus 속의 식물들이 T를 가지고 있기 때문에 이 위치는 대단히 conserved 되어 있다고 볼 수 있고, 따라서 이 위치에서 N을 가지는 것으로 보고된 C. defloratus가 실제로는 T를 가지고 있을 가능성이 대단히 높다고 본다. 그렇게 되면 Carddus spp. JS는 C. defloratus와도 역시 3개의 위치에서 서로 다른 염기서열을 가지게 된다. 이 경우에 Carduus spp. JS는 C. crispus와 C. defloratus의 중간 위치에 정확하게 놓이게 된다. Song과 Kim 그리고 Jeong et al.에 의하면 한반도에는 8종의 엉겅퀴가 존재하는 것으로 되어있다. 또한 Song과 Kim에 의하면 한국산 엉겅퀴속에 대해서는 도감상의 간단한 형태적 기재가 이루어져 있을 뿐 체계적인 연구에 따른 분류는 전혀 되어 있지 않아서 분포 종수에서도 큰 차이를 보여주고 있다고 되어 있다. GenBank에 염기서열이 등록된 C. crispus는 Spain에서 채취된 것이고, C. defloratus는 독일에서 채취된 것임을 감안하면, 본 연구에서 사용된 엉겅퀴, 즉 강원도 정선 지역에 자생하는 엉겅퀴가 이들 유럽종과 대단히 가깝다는 것을 알 수 있다. 현재 한반도에서는 C. crispus는 귀화해서 자생하고 있는 것으로 보고가 되어있으나, C. defloratus의 존재는 아직까지 보고된 적이 없다. 따라서 Carduus spp. JS가 한반도에 귀화해서 자생하는 C. crispus의 변종일 수가 있고, 아니면 한반도에서의 존재가 아직까지 보고되지 않은 또 다른 유럽종인 C. defloratus의 변종일 가능성도 있고, 또한 이들 두 종간의 교잡종일 가능성도 있다. 현재 국내의 엉겅퀴에 대한 유전학적인 자료가 전무한 상태이기 때문에 좀 더 많은 자료가 알려져야 Carduus spp. JS의 정확한 정체를 밝힐 수 있다고 본다.</p> <p>BLAST search 결과를 토대로 Carduus spp. JS와 가장 가까운 엉겅퀴 23종 간의 phylogenetic tree를 작성한 것을 Fig. 3에 나타내었다. 결과를 보면 Carduus 속과 Cirsium 속은 확연하게 서로 다른 그룹을 형성하고 있는 것을 볼 수 있다. 따라서 Bremmer의 우려에도 불구하고 현재까지는 형태에 의존한 분류와 분자유전학적 분류결과가 서로 잘 일치하고 있다고 볼 수 있다.</p> <p>Jeong et al.에 의하면 통상 엉겅퀴라고 불리는 식물들 간에도 그 유효성분에 있어서의 차이가 크다는 것이 밝혀졌다. 따라서 건조되어 시중에서 약초로 사용되는 한약재들 중에서 genomic DNA의 염기서열을 밝혀서 식물 종을 확인한 다음에 사용하지 않는다면, 그 약효가 서로 확연하게 다를 수 있음을 본 연구에서 추가로 확인할 수 있었다. 물론 형태를 근거로 종(species) 간의 분류를 할 수도 있으나, 종간의 분류에 이용되는 형태적인 기준이 모호하거나, 이러한 기준이 되는 특성들이 식물의 영양상태나 생육환경에 영향을 받을 가능성을 배제할 수가 없기 때문에, 종이나 변종 간의 구분을 위해서는 국내 자생 엉겅퀴의 체계적인 분자유전학적 자료가 더욱 필요하다고 생각된다. 더군다나 이미 가공이 되어서 약재로 시판되는 식물들의 경우에는 형태에 의한 분류가 사실상 불가능하기 때문에, 이런 경우에도 PCR에 의한 분자유전학적 분류가 간단히 사용될 수도 있다고 본다.</p> <p>그리고 본 연구에 사용된 엉겅퀴와 분자유전학적으로 가까운 종들은 Cirsium속의 식물들이 아닌 Carduus속의 식물들이기 때문에, mycobacteria에 대한 항균물질의 screening은 Carduus속의 식물들로부터 시작하는 것이 유리하지 않는가 하고 판단된다.</p>