중부 대학의 하세가와 고이치 준 교수들은 사가 대학과 공동으로 바퀴벌레의 유전 정보를 해석함으로써 탈피에 영향을 미치는 유전자를 발견.이 유전자로부터 합성한 RNA를 바퀴벌레의 몸의 일부에 주사하면, 전신의 유전자의 작용이 저해되어, 탈피 부전에 의해 죽어 버리는 것을 확인했다.

 바퀴벌레는 3억 5천만년의 역사를 가지고 있으며, 전세계에 약 4,500종류가 서식하고 있다.다양성이 높기 때문에 진화 생물학의 매력적인 연구 대상이다.그러나, "생물로서의 시부토사"를 가지는 것으로부터 구제는 간단하지 않다.

 이번 연구팀은 국내에 많이 서식하는 크로바퀴벌레를 이용해 'RNA 간섭'에 의한 실험을 실시했다.이 실험 방법은 유전 정보를 전달하는 RNA(메신저 RNA)와 병렬로 이어져 2본쇄를 형성하는 성질의 상보적 RNA를 사용하여 RNA의 작용을 조사하는 것이다.상보적인 RNA를 체내에 주입하면 메신저 RNA와 연결되어 작용을 멈춘다.

 연구팀은 우선, 대상이 되는 바퀴벌레 유전자(vha55)의 이중쇄 RNA를 실험실에서 합성해, 중령 유충의 복강내에 주사.그 결과, 전신으로 유전자의 작용이 10~40%로 억제되는 것을 확인할 수 있었다.

 다음으로, vha55의 작용을 억제한 흑백을 관찰한 결과, 탈피부전으로 사망하는 것을 알았다.탈피 개시의 징후는 보이지만, 낡은 쿠티클라(체표의 단단한 막)아래에 있는 새로운 쿠티클라가 정상적으로 형성되지 않고, 몸도 충분한 크기로 성장하지 않기 때문에, vha55가 중요한 작용을 한다 하고 있는 것을 알았다.

 현재 주사 대신 경구 투여에서 유사한 전신성 RNA 간섭 효과를 발휘하는 방법을 개발 중이라고 한다.먹이로 주는 것에 의해 효과를 얻을 수 있으면, 다른 생물에 해가 없고 노린 바퀴벌레만을 퇴치할 수 있는, 안심 안전한 신약 개발로 이어질 것이 기대된다.

논문 정보:【Insect Science】Systemic RNAi of V-ATPase subunit B causes molting defect and developmental abnormalities in Periplaneta fuliginosa

대학 저널 온라인 편집부

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