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곤충의 세포 속에 기생하는 박테리아가 자신의 게놈을 통째로 숙주의 게놈에 끼워 넣는다는 사실이 밝혀졌다.

미국 크레이그 벤터 연구소(JCVI) 던닝 하토프 박사팀은 건강한 열대성 초파리의 게놈에서 불바키아 박테리아의 전체 게놈에 해당하는 영역을 발견했다고 ‘사이언스’ 8월 30일자 온라인판에 발표했다. 곤충의 20% 이상에서 볼 수 있을 정도로 감염력이 큰 불바키아 박테리아는 숙주의 고환이나 난소에 살면서 숙주의 생태를 교란한다.

불바키아 박테리아 게놈은 100만개의 DNA 염기쌍으로 이뤄져 있는데, 열대성 초파리의 게놈에 이들 게놈이 거의 온전히 들어있었다. 연구자들은 과거에 불바키아 게놈이 초파리 게놈으로 끼어들어가 자리잡은 것으로 추측했다.

흥미롭게도 이 부분에 있는 박테리아 유전자 1206개 가운데 적어도 28개가 발현하는 것으로 나타났다. 하토프 박사는“이런 유전자 발현이 생물학적으로 의미가 있는지는 아직 모르겠다”면서도 “불바키아 박테리아에서 받은 유전자가 숙주의 것으로 바뀌어 새로운 기능을 할 가능성이 있다”고 설명했다.

하토프 박사는 “지금까지 진핵생물의 게놈에서 원핵생물인 박테리아의 염기서열이 발견될 경우 시료가 오염된 것으로 생각해 무시해왔다”며 “이번 발견으로 원핵생물과 진핵생물 사이에는 유전자 교환이 없다는 기존 가설은 재검토돼야 한다”고 덧붙였다.