초록 ▼

본 연구에서는 연안 퇴적물의 오염을 평가하고 진단하기 위한 국내 저서 생물종의 활용을 위해 갯지렁이 Perinereis nuntia의 환경 변화에 대해 반응하는 유전체를 발굴하고 이들의 발현 특징을 확인 하며 6K DNAchip을 이용한 분자 생물학적 수준에서의 환경오염 연구용 모델을 개발하는 데에 그 목적이 있다.
1) 갯지렁이 P. nuntia의 발현유전체의 확보 및 sequence 분석
- 갯지렁이 P. nuntia의 발현유전체의 확보를 위해 갯지렁이 P. nuntia를 오염물질을 처리하여 cDNA library를

본 연구에서는 연안 퇴적물의 오염을 평가하고 진단하기 위한 국내 저서 생물종의 활용을 위해 갯지렁이 Perinereis nuntia의 환경 변화에 대해 반응하는 유전체를 발굴하고 이들의 발현 특징을 확인 하며 6K DNAchip을 이용한 분자 생물학적 수준에서의 환경오염 연구용 모델을 개발하는 데에 그 목적이 있다.
1) 갯지렁이 P. nuntia의 발현유전체의 확보 및 sequence 분석
- 갯지렁이 P. nuntia의 발현유전체의 확보를 위해 갯지렁이 P. nuntia를 오염물질을 처리하여 cDNA library를 만들고 이를 GS-FLX-Titanium을 이용하여 염기서열 분석하였다.
- 갯지렁이 P. nuntia의 발현유전체 database 준비를 위해 약 400,000개의 발현유전체의 염기서열을 토대로 이를 NCBI database와 비교분석하여 갯지렁이 P. nuntia의 특이 유전자은행 database를 구축하였다.
- 갯지렁이 전체 발현 유전체 Gene ontology 분석실시를 통해 특이적 유전자의 분석 및 탐색을 위한 지표를 만들었다. 본 과정을 통해 생물체를 구성하는 형태상의 기본이며 생명현상을 나타내는 세포성분에 관여하는 부분, 유기적 생명현상의 발생과 유지, 조절에 관여하는 분자적 기능 관여 부분, 그리고 세포수준에서 일어나는 생물학적 반응에 기능하는 부분으로 나누어 이들의 기능을 구분하였다.
2) 갯지렁이 P. nuntia의 대표적 스트레스 관련 발현유전체의 발현 양상 비교
- 갯지렁이 P. nuntia의 발현유전체 400,000 (약 160 Mb)의 정보에서 환경오염물질에 의해 유도되는 산화적 스트레스, 온도 변화 반응 유전체의 분자생물학적 특성 분석을 위해 다양한 물질에 처리 이들의 발현 양상을 확인하였다.
1) 갯지렁이 P. nuntia에 환경오염 물질 처리: 중금속으로 구리와 카드뮴 그리고 혼합 오염물질이며 다양한 다환방향족 탄화수소가 포함되어있는 crude oil water accommodated fraction을 이용한 노출실험을 진행하였다.
2) 체내 산화적 스트레스 반응 유전자의 분리 및 발현 양상 확인: glutathione S-transferase, superoxide dismutase, catalse와 세포 내의 phase I detoxification기작에 관여하는 cytochrome P450 계열의 유전자의 발현을 확인하였다. 낮은 농도에서도 급격히 증가하는 유전자의 발현을 확인함으로서 향후 환경오염 진단에 이용될 수 있는 가능성을 제시하였다.
3) 갯지렁이 P. nuntia 발현유전체를 이용한 6K oligochip의 제작 및 환경오염 물질 처리에 의해서 반응하는 유전자의 expression profile 분석
- GS-FLX를 통해 확보한 유전자시퀀스 중에서 6000개의 sequence를 선정하여 probe를 제작 6K DNA chip을 제작하였다.
- PAH의 대표적인 한 종류인 benzo(a)pyrene과 oil accommodated fraction, DDE, 비소, 카드뮴, 구리 등의 오염물질에 노출된 갯지렁이 시료에 대한 6K DNA chip분석을 통해 갯지렁이 P. nuntia 의 환경오염 영향 분석에 이용될 수 있는 보다 특이적인 유전체의 발현 결과를 확보하였다.
- 다양한 오염물질이 동시 노출되는 경우에 대한 DNA chip 실험을 진행하여 향후 실제 환경에의 적용을 위한 자료를 확보하였다.

목차 Contents

• 일반연구자지원사업 최종(결과)보고서 ... 1
• 목 차 ... 2
• Ⅰ. 연구결과 요약문 ... 3
• Ⅱ. 연구내용 및 결과 ... 4
• 1. 연구과제의 개요 ... 4
• 2. 국내외 기술개발 현황 ... 6
• 3. 연구수행 내용 및 결과 ... 7
• 4. 목표 달성도 및 관련 분야에의 기여도 ... 10
• 5. 연구결과의 활용계획 ... 12
• 6. 연구과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 12
• Ⅲ. 연구성과 ... 13