농촌진흥청(청장 라승용)은 도라지(염색체 18개, 유전체 크기 702MB) 게놈 해독 초안을 완성해 전체 게놈 영역의 90% 이상(632MB)을 해독해 유전자 43,219개를 발굴했다고 밝혔다.
도라지는 맛이 뛰어나고 주성분인 사포닌의 약리효과로 동양에서는 주요한 식품 및 약초로 사용되고 있다.
농촌진흥청은 포스트게놈다부처사업으로 협동연구 기관인 산업체와 함께 도라지 게놈 초안을 해독하면서 주요 약용물질 생산과 관련된 유전자 및 대사경로를 밝혀냈다.
연구진은 도라지 유전체 빅데이터를 활용한 실용화 연구를 통해 기관지 염증 제거 효과가 뛰어나 ‘진해거담제’의 주요 성분으로 사용되는 사포닌 '플라티코사이드(platycoside)'의 생합성1)에 관련된 대사경로를 알아냈다.
이와 함께 사포닌 7종을 분리해 표준 검출 방법 확립했다. 표준 검출 방법은 동일 물질이라도 검출방법에 따라 함량차이가 있어 지역, 품종, 연도별 함량 비교에도 필수적이다.
특히, 생산된 게놈 빅데이터는 활용 가능 하도록 '국립농업생명공학정보센터(NABIC)'에 데이터베이스로 구축했다.
농촌진흥청 유전체과 김창국 농업연구사는 "도라지 재배 연수가 오래될수록 줄기 및 뿌리 썩음병 등으로 품질이 저하되는 것을 막을 수 있는 분자표지 대사경로를 파악하는 방법으로는 실험이나 분자표지를 이용하지만 실험적인 검증은 매우 어려우므로 보통 분자표지를 이용함
(molecular marker)와 사포닌 함량을 높이는 유용 유전자를 개발해 도라지 신품종을 육성하고, 다년근 도라지 재배기술 향상에 활용할 예정이다."라고 말했다.
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1) 세포의 작용에 의한 유기물질 합성
