정영균 한국과학기술정보연구원(원장 한선화, 이하 KISTI) 책임연구원이 한국과학기술원(KAIST), 캐나다 워털루대학교와 공동연구를 통해 23일 박테리아 염색체 응축 구조의 근거를 새롭게 제시했다.
공동 연구팀은 분자동역학 시뮬레이션과 고분자 이론을 통해 세포 내에 과밀하게 존재하는 다양한 크기의 단백질 등과 같은 입자들이 움직일 공간을 확보하기 위해 DNA 사슬을 작은 공간으로 집적시키는 응축 현상을 설명했다.
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| 2mm에 달하는 박테리아 DNA가 자신보다 1000배 작은 세포 안에 들어가는 원리가 규명됐다(KISTI 제공) |
복잡한 연회장에서 음식 테이블(DNA 사슬)을 한쪽 벽으로 밀어붙여서(응축) 수많은 사람(단백질 등의 입자)이 자유롭게 움직일 수 있도록 하는 것과 유사하다.
한편 이번 연구는 박테리아 세포의 분열ㆍ증식 과정에 관련된 의문을 해결하는 이론적 단초를 제시한 것으로 앞으로 관련 기초과학 연구에 도움이 될 것으로 기대된다.
연구 결과는 학술지인 ‘소프트 매터(Soft Matter)’ 2월호의 표지논문(21일 발간)으로 선정됐다. 논문명은 ‘다양한 크기를 가지는 과밀입자들이 막힌 공간에 갇힌 고분자의 물성에 미치는 영향 연구‘다.
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