■ 연구기관

△일본, Tokyo University
■ 연구내용
바이러스 감염에 대한 식물 방어기작으로 널리 알려져 있는 유전자침묵(RNA silencing)은 2006년 노벨 생리의학상 수상 이후 세균, 효모, 포유류 등 다양한 기주에서 발견되고 있다.
식물은 바이러스에 감염되면 병원체를 인식, 기억, 분해하는 3단계의 유전자 침묵인 방어기작을 작동시켜 스스로를 보호한다. 
한편 바이러스는 유전자침묵억제자(RNA silencing suppressor)라고 하는 바이러스단백질을 활성화시켜 식물의 방어기작을 억제하고 병을 일으킨다.
일본에서 최근 나리식물에 큰 피해를 주고 있는 질경이모자이크포텍스바이러스(plantago  asiatica mosaic virus, PIAMV)의 TGBp1 단백질이 유전자침묵억제자 기능을 가지고 있는 것을 구명했다.  
TGBp1 단백질은 바이러스 감염 식물의 세포질에서 바이러스의 dsRNA를 합성하는 SGS3와 RDR6의 복합단백질과 결합하여 응집반응을 일으켜 dsRNA 합성을 저해한다는 것을 형광표지단백질을 이용하여 관찰했다.   
앞으로 TGBp1 단백질 등 유전자침묵억제자의 기능을 약화시키는 약제를 개발한다면 식물이 본래 가진 내병성을 증진시켜 바이러스병을 억제하고 작물생산량을 증가시킬 수 있다.
■ 국내 기술수준과 전망
국내의 유전자침묵억제자 연구는 새로운 단백질을 동정하고 기능을 구명하는 연구가 진행되고 있다.
하지만 식물에서의 유전자침묵억제 단백질을 표적으로 한 바이러스병 방제와 관련된 연구는 전무한 실정이다.
식물바이러스의 유전자침묵을 억제하는 요인을 탐색하고 약제개발 소재로 접근한다면 바이러스병 방제효과를 얻을 수 있을 것으로 기대된다.
■ 참고문헌 및 사이트
● Okano Y, Senshu H, Hashimoto M, Neriya Y, Netsu O, Minato N, Yoshida T, Maejima K, Oshima K, Komatsu K, Yamaji Y and Namba S. 2014. In Planta Recognition of a Double-Stranded RNA Synthesis Protein Complex by a Potexviral RNA Silencing Suppressor. Plant Cell, 26(5):2168-2183.
● Yoshikawa M, Iki T, Tsutsui Y, Miyashita K, Poethig RS, Habu Y and Ishikawa M. 2013. 3' fragment of miR173-programmed RISC-cleaved RNA is protected from degradation in a complex with RISC and SGS3. Proc Natl Acad Sci, 110(10):4117-22.

■ 자료제공 : 국립원예특작과학원 원예특작환경과 농업연구사 조인숙