여왕 개미는 우화 후 얼마 지나지 않아 수컷과 교미하고 그때 받은 정자를 죽을 때까지 체내의 '수정낭'에 계속 보관하고 산란을 반복한다.여왕 개미의 수명은 다른 곤충에 비해 매우 긴 것으로 알려져 있으며, 많은 종에서 10년 이상이 된다.일반적인 동물의 수컷 정자는 교미 후 몇 시간에서 며칠 만에 현저하게 열화되어 수정 능력이 저하되는 것을 생각하면, 여왕 개미가 10년 이상 오랫동안 정자를 상온 보존할 수 있는 능력은 매우 특수하다고 말할 수 있지만, 지금까지 그 분자 메카니즘은 전혀 알지 못했다.
고난대학, 쓰쿠바대학, 가가와대학, 류큐대학 등의 공동연구그룹은 이 메커니즘을 해명하기 위해 여왕 개미의 수정낭에서 어떤 유전자가 활발하게 작용하고 있는지를 철저히 조사했다.그 결과, 정자 저장에 관여할 것으로 예상되었던 항산화 효소 유전자나, 구체적인 기능은 불분명하지만 발현량이 매우 많은 유전자 등이 발견되었다.이들 중 대부분은 수정낭뿐만 아니라 난소나 중장 등의 활동적인 기관에서도 발현이 보였지만, 수정낭만으로 강하게 발현하고 있는 유전자가 12개 발견되었다.이 12개의 유전자의 기능은 다른 생물의 생식기관에서는 전혀 알려져 있지 않기 때문에, 여왕 개미의 정자 저장에 특수화된 기능을 가지는 유전자일 가능성이 생각된다고 한다.
앞으로 이러한 수정낭 특이적 유전자가 정자의 생존이나 생리 상태에 어떠한 영향을 미치는지를 밝히고, 여왕 개미의 장기간의 정자 저장 메카니즘의 전모 해명을 목표로 하고 있다.미래에는 축산 및 불임 치료 현장에서 정자의 저에너지 및 고품질 보존 기술 개발로 이어질 것으로 기대된다.
