- 유전체 정보기반 넙치 품종 개량 연구의 획기적 진전
- 세계의 넙치 연구, 우리 데이터 활용한다

해양수산부 국립수산과학원(원장 최용석, 이하 수과원)은 넙치의 암컷과 수컷 유전정보를 완전히 분리한 세계 최고 수준의 넙치 표준유전체 지도를 완성해 미국 국립생물정보센터(NCBI)에 등록하고 유전체 빅데이터 연구 분야에서 세계적으로 권위 있는 학술지(Scientific Data, ‘24년 11월)에 게재했다고 밝혔다.

수과원은 충남대학교 연구팀(김준, 이승환 교수)과 협력해 국내 대표 양식어종인 넙치의 표준유전체 지도를 완성했다. 표준유전체란 특정 생물을 대표하는 유전정보 사전으로, 유전자 염기서열과 각 유전자의 위치 정보를 모두 담고 있다.

지금까지 세계의 넙치 연구는 중국에서 NCBI에 등록한 넙치 표준유전체 정보를 활용해 왔으나, 해당 데이터는 한국 넙치만의 고유 유전체 특성을 반영하지 못할 뿐만 아니라, 암컷 유전체 정보만 담고 있어 품종개량 연구 활용에 한계가 있었다.

▲  넙치 유전체 서열 분석 모식도 (제공=수과원)

이에 수과원은 최신 유전체 서열분석 기술을 활용해 한국 넙치의 암컷과 수컷 모두를 대상으로 표준유전체 지도를 완성했다. 2013년 수과원이 처음으로 유전체를 해독했을 때 기술적 한계로 해독이 어려웠던 부분까지 이번에 새롭게 분석하여 유전체 서열 정확도를 크게 향상시켰다.

이번 표준유전체는 유전체 조립 품질 지표(Scaffold N50), 최대 염기서열 조각 길이, 유전체 크기 면에서 중국의 표준유전체보다 뛰어나 세계 최고 수준으로 평가받고 있다. 또한, 암컷과 수컷 유전정보를 완전히 분리한 세계 최초의 넙치 유전체로 연구 활용도가 매우 높다.

현재 수과원은 한국 넙치 표준유전체 지도를 바탕으로 유전체 정보를 분석하여 우수한 넙치를 선발하고 있다. 아울러, 최대의 유전자 정보를 활용하여 형질 연관 유전자 변이를 발굴함으로써 넙치 품종개량의 속도를 높이고 있다.

최용석 국립수산과학원장은 “이번 성과는 넙치 육종연구를 가속화하는 데 중요한 초석이 될 것이다”라며, “이를 통해 우리나라 주요 양식생물에 대한 유전자원 주권을 확보하고, 빠른 성장, 내병성, 환경내성 등 경제적 가치가 높은 넙치 품종의 개량 속도를 높여 양식산업 발전에 실질적인 도움이 되도록 최선을 다하겠다”라고 말했다.