์์ ์ ์ ์ฒดํ(quantitative genetics)์ ์๋ก์ด ๋ถ์ผ์ธ ์ ์ ์ฒด ์์ธก(Genomic prediction)์ ์๋ฌผ์ ์์ด ์ฐ์ถ๋, ๋ณ ์ ํญ์ฑ ๊ฐ์ ๊ฒฝ์ ์ ์ค์ ํ์ง์ ๊ฐ์น๋ฅผ ์์ธกํ๋ ํต๊ณ์ ์ ๊ทผ์ด๋ค. ์ด ๋ฐฉ๋ฒ์ ํ์ง์ด ์ ์ ๊ฐ๋ฅํ๊ณ , ์๋ฌผ ์ํ์ฌ์ ์ด๊ธฐ์ ๋ฐํ๋ ๊ฒฝ์ฐ์, ์์ธก์ผ๋ก ์ก์ข
๋น์ฉ์ ์ค์ด๋๋ฐ ๋์์ด ๋๋ค.
์บ๋ฆฌํฌ๋์๋ํ๊ต (University of California, Riverside)์ ํ์๋์
๋ํ๊ต (Huazhong Agricultural University, China)์ ์๋ฌผ์ ์ ํ ์ฐ๊ตฌ์๋ค์ ์ด ๋ฐฉ๋ฒ์ ์ด์ฉํ์ฌ ์ก์ข
๋ฒผ์ ์ฑ๋ฅ(performance)- ์๋ฅผ ๋ค์ด, ์ํ๋, ์์ฅ์จ ๋ฐ ๋ณ์ ํญ์ฑ ๊ฐ์- ์ ์์ธกํ๋ค. ์ด ์๋ก์ด ๊ธฐ์ ์ ์๋ฌผ์ ์ก์ข
์ก์ข
(hybrid breeding)์ ํ์ ์ ๊ฐ์ ธ์ฌ ์ ์๋ค. ํ์ ์ง Proceedings of the National Academy of Sciences์ ์ธํฐ๋ท ํ์ ์ค๋ฆฐ ์ด๋ฒ ์ฐ๊ตฌ ๊ฒฐ๊ณผ๋ ๋ฒผ๋ฅผ ๋์์ผ๋ก ํ ์ํ์ ์ฐ๊ตฌ ํ๋ก์ ํธ์ด๊ธฐ๋ ํ์ง๋ง, ์ฅ์์์ ๊ฐ์ ๋ค๋ฅธ ์๋ฌผ์๋ ์ฝ๊ฒ ์ ์ฉ๋ ์ ์๋ค.
๋ฒผ์ ์ฅ์์๋ ์ก์ข
์ก์ข
์ ์์กดํ๋ ์ฃผ์ ์๋ฌผ์ด๋ผ๋ ๊ฒ์ด ์บ๋ฆฌํฌ๋์ ์ ์ ํ ๊ต์์ด์ ์ด๋ฒ ์ฐ๊ตฌ ํ๋ก์ ํธ๋ฅผ ๊ณต๋์ผ๋ก ์ด๋ ์ค (Shizhong Xu) ๋ฐ์ฌ์ ์ค๋ช
์ด๋ค. ์ด๋ค ์๋ฌผ์์ ๋ค์์ ๊ณ ์ฑ๋ฅ ์ก์ข
์ ํ์ธํ๊ณ , ๊ทธ ์ก์ข
์ ์ด์ฉํ ์ ์๋ค๋ฉด, ๊ณก๋ฌผ ์์ฐ๋์ ์๋นํ ์ฆ๋์์ผ ์ธ๊ณ์ ์๋ ์์ (food security)์ ๊พํ ์ ์์ ๊ฒ์ด๋ผ๊ณ ํ๋ค.
์ ์ ์ฒด ์์ธก์ ์ ์ ์ฒด ๋ฒ์ ๋ง์ปค(genome-wide markers)๋ฅผ ์ด์ฉํ์ฌ ๋ฏธ๋ ๊ฐ์ฒด(future individuals) ๋๋ ์ข
์ ์์ธกํ๋ ๊ฒ์ด๋ค. ์ด๋ค ๋ง์ปค๋ ์ผ์์ฒด ์์ ์์น๊ฐ ์๋ ค์ง ์ ์ ์ ๋๋ DNA ์์ด์ด๋ค. ์ ์ ์ฒด ์์ธก์ ๋ง์ปค ๊ฒ์ถ ๋จ๊ณ(marker-detection step)๋ฅผ ๊ฑด๋๋ด๋ค๋ ์ ์์ ๊ณ ์ ์ ์ธ ์์ธก๊ณผ ๋ค๋ฅด๋ค. ์ด ๋ฐฉ๋ฒ์ ๋จ์ํ ์ ์ฒด ์ ์ ์ฒด์ ๋ชจ๋ ๋ง์ปค๋ฅผ ์ด์ฉํ์ฌ ํ์ง์ ์์ธกํ๋ค.
๊ณ ์ ์ ์ธ ํ์ง ์ด์ฉ ์ ๋ฐ(marker-assisted selection)์ ์ด๋ค ํ์ง์ ์ํฅ๋ ฅ์ด ํฐ ๋ง์ปค ๋ง์ ์ด์ฉํ๋ค๋ ๊ฒ์ด ์ค ๋ฐ์ฌ์ ์ค๋ช
์ด๋ค. ์ด ๋ฐฉ๋ฒ์์๋ ์ํฅ์ด ์ ์ ๋ชจ๋ ๋ง์ปค๊ฐ ๋ฌด์๋๋ค. ๊ทธ๋ฌ๋ ๊ฒฝ์ ์ ์ผ๋ก ์ค์ํ ๋ค์์ ํ์ง๋ค์ ์ํฅ๋ ฅ์ด ์์ ๋ค์์ ์ ์ ์๋ค์ ์ํด ์ ์ด๋๋ค. ์ ์ ์ฒด ์์ธก ๋ชจ๋ธ์ ์ด๋ค ๋ชจ๋ ์ ์ ์๋ค์ ํฌํจ์ํค๊ธฐ ๋๋ฌธ์ ์์ธก ๊ฐ๋ฅ์ฑ์ด ์์ฒญ๋๊ฒ ๊ฐ์ ๋๋ค๊ณ ํ๋ค.
์ ์ ์ฒด ์์ธก์ ์ด์ฉํ์ง ์์ผ๋ฉด, ๊ฐ๋ฅํ ๋ชจ๋ ๊ต๋ฐฐ(crosses)๋ฅผ ํฌ์ฅ(field)์์ ์ค์ํ์ฌ์ผ ์ต๊ณ ์ ์ก์ข
์ ์ ๋ฐํ ์ ์๋ค. ์๋ฅผ ๋ค์ด, 1000๊ฐ์ ๋๊ณ ๊ต๋ฐฐ ์์น(inbred parents)์ ๊ฒฝ์ฐ, ์ ์ฒด ๊ต๋ฐฐ ์๋ 499500์ด๋ค. ์ด๋ ๊ฒ ๋ง์ ๊ต๋ฐฐ๋ฅผ ํฌ์ฅ์์ ์ค์ํ๋ ๊ฒ์ ๋ถ๊ฐ๋ฅํ๋ค. ๊ทธ๋ฌ๋, ์ ์ ์ฒด ์์ธก ๊ธฐ์ ์ ์ด์ฉํ๋ฉด, ๋จ 500๊ฐ์ง ๊ต๋ฐฐ ์ฒด๋ง ํค์, ์ ์ฒด ๊ฐ๋ฅํ 499500 ๊ต๋ฐฐ ์กฐํฉ์ ์์ธกํ์ฌ, ์์๋๋ ๊ฐ์ ๊ทผ๊ฑฐํ์ฌ ์ต์์ ๊ต๋ฐฐ์ฒด๋ฅผ ์ ํํ ์ ์๋ค๊ณ ํ๋ค. ํนํ ์ ์ ์ฒด ์์ธก์ ์ก์ข
์์ธก์ ์ ์ฉํ๋ฐ, ์ด๋ ์ก์ข
DNA ์์ด์ด ๋๊ณ ๊ต๋ฐฐ ์์น์ ์ํด ๊ฒฐ์ ๋๊ธฐ ๋๋ฌธ์ด๋ค. ์ด ๊ธฐ์ ์ ๊ทธ ์ด์์ ๋น์ฉ์ด ์ ๊ฐ๋ ์ ์๋๋ฐ, ์ด๋ ์ก์ข
์ DNA ์์ด์ ๊ฒฐ์ ํ ํ์๊ฐ ์๊ธฐ ๋๋ฌธ์ด๋ค. ์์น์ ์ ์ ์ํ์ ์๋ฉด ์ก์ข
์ ์ ์ ์ํ์ ์ฆ์ ์ ์ ์์ด์, ์ค์ ๋ก ์ก์ข
์ ์ ์ ์ํ์ ์ธก์ ํ ํ์๊ฐ ์๊ณ , ์ด๋ ๋ชจ๋ธ์ ํตํด ์ ์ ์ผ๋ก ์์ธก ๊ฐ๋ฅํ๋ค๊ณ ํ๋ค.
์ด ์ฐ๊ตฌํ์ ๋ํ ์ฐ์ฑ(dominance )๊ณผ ์์์ฑ(epistasis)์ ์์ธก ๋ชจ๋ธ์ ํฌํจ์ํค๋ฉด, ์์ธก ๊ฐ๋ฅ์ฑ์ด ๊ฐ์ ๋๋ค๋ ๊ฒ์ ํ์ธํ๋ค. ์ ์ ์ฒดํ์ ์์ด ์ฐ์ฑ์ ์ด๋ค ์ ์ ์์ ์๋ก ๋ค๋ฅธ ๋ณ์ด์ฒด(alleles)์ ๊ฒฐํฉ ์์ฉ(joint action)์ด๋ค. ์๋ฅผ ๋ค์ด, ์ด๋ค ์ ์ ์์ ํ ๋ณ์ด์ฒด์ ๊ฐ์ด 1์ด๊ณ ๋๋จธ์ง ๋ค๋ฅธ ๋ณ์ด์ฒด์ ๊ฐ์ด 2์ด๋ฉด, ๋ ๋ณ์ด์ฒด์ ๊ฒฐํฉ์์ฉ์ ๊ฒฐ๊ณผ๋ 4๊ฐ ๋ ์ ์๋๋ฐ, ์ด๋ ๋ ๋ณ์ด์ฒด๊ฐ ๋ถ๊ฐ์ ์ด์ง ์๋ค๋ ๊ฒ์ ์๋ฏธํ๋ค. ์์์ฑ์ ์ ์ ์ ์ ์ ์ ๊ฐ์ ์ด๋ค ์ ํ์ ์ํธ์์ฉ์ ๋งํ๋ค. ์ฐ์ฑ๊ณผ ์์์ฑ์ด ํฌํจ๋๋ฉด ๋ชจ๋ ํ์ฉ ๊ฐ๋ฅํ ์ ๋ณด๊ฐ ์์ธก์ ํฌํจ๋๋ ๊ฒ์ด๊ณ , ์ด๋ ํ์ง ๊ฐ์ ๋ํ ๋ ์ ํํ ์์ธก์ผ๋ก ์ด์ด์ง๋ค๊ณ ํ๋ค. ์ ์ ์ฒด ์์ธก์ ์ฌ๋์ ์ ์ ์ฑ ์งํ์ ์์ธกํ๋ ๋ฐ๋ ์ด์ฉ๋ ์ ์๋ค. ์๋ฅผ ๋ค์ด, ๋ง์ ์์ด ์ ์ ์ฑ์ด๋ฉฐ, ์ด๋ค ๊ฐ์ธ์ ์์ด ์งํ์ ์ํ์ ๋ํ ์์ธก์ด ๊ฐ๋ฅํ๋ค.
ํค์๋ : ์์ ์ ์ ์ฒดํ, ์ก์ข
์ก์ข
, ์ ์ ์ฒด ์์ธก
์ถ์ฒ: KISTI ๋ฏธ๋ฆฌ์ ๊ธ๋ก๋ฒ๋ํฅ๋ธ๋ฆฌํ
์๋ฌธ:
http://www.eurekalert.org/pub_releases/2014-08/uoc--smp081314.php ์ ๊ณต:kisti, ๋ค๋ฅธ๊ธฐ์ฌ๋ณด๊ธฐ๊ธฐ์ฌ๋ฑ๋ก์ผ์ : 2014.08.26 10:06
<์ ์๊ถ์ © ์๋ฎ, ๋ฌด๋จ ์ ์ฌ ๋ฐ ์ฌ๋ฐฐํฌ ๊ธ์ง>
#kisti