식물 잎 노화 시점 결정하는 ‘분자 스위치’ 찾았다 작성일 10-27 54 목록 <div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div> <div class="article_view" data-translation-body="true" data-tiara-layer="article_body" data-tiara-action-name="본문이미지확대_클릭"> <section dmcf-sid="5Ic2D5DgaZ"> <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="5aa072d1d83c100a6f73de2ae71c67528b426cbd31a6df7b69ca0cc4bb78873b" dmcf-pid="1CkVw1wacX" dmcf-ptype="figure"> <p class="link_figure"><img alt="이끼의 일종인 뱀밥철사이끼(Rosulabryum capillare) 세포 속 엽록체를 현미경으로 들여다 본 모습./위키미디어" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202510/27/chosunbiz/20251027101939733ives.jpg" data-org-width="960" dmcf-mid="XzdCbob0o1" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img1.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202510/27/chosunbiz/20251027101939733ives.jpg" width="658"></p> <figcaption class="txt_caption default_figure"> 이끼의 일종인 뱀밥철사이끼(Rosulabryum capillare) 세포 속 엽록체를 현미경으로 들여다 본 모습./위키미디어 </figcaption> </figure> <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="2fdf911d0772b158134a6eefe8b40bab2d5281ca364930da30344eb9451589ad" dmcf-pid="t6Bl9a9UNH" dmcf-ptype="figure"> <p class="link_figure"><img class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202510/27/chosunbiz/20251027101940025maaw.png" data-org-width="1800" dmcf-mid="Zd3wUeUZa5" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img3.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202510/27/chosunbiz/20251027101940025maaw.png" width="658"></p> </figure> <p contents-hash="0650e68295c63f900e82738cb3c1cb7e3135acaf902d188dca608325ce73db19" dmcf-pid="FPbS2N2ujG" dmcf-ptype="general">국내 연구진이 식물 잎이 언제 늙기 시작할지를 결정하는 ‘분자 스위치’를 찾아냈다.</p> <p contents-hash="47992c07bb4655de65d0c0367a15b21d97cc72375509a3d49688a7845eee637e" dmcf-pid="3QKvVjV7AY" dmcf-ptype="general">대구경북과학기술원(DGIST) 뉴바이올로지학과 임평옥, 이종찬, 김민식 교수 연구진은 27일 “핵(세포의 중심부)에서 만들어진 RNA가 엽록체로 이동해 잎의 노화를 조절하는 새로운 작동 원리를 세계 최초로 규명했다”고 밝혔다.</p> <p contents-hash="d278e165cd70ddb0faab04d26c23045604f43cd1ee11e35ca8cef393b4278d9d" dmcf-pid="0x9TfAfzoW" dmcf-ptype="general">식물의 엽록체는 광합성을 통해 생장에 필요한 에너지를 생산하는 기관이다. 하지만 잎이 늙기 시작하면 엽록체는 스스로 분해돼, 그 안의 자원이 씨앗이나 줄기, 뿌리로 옮겨간다. 이렇게 옮겨진 자원은 다음 세대를 위한 양분이 되거나, 다음 계절의 성장을 준비하는 데 쓰인다.</p> <p contents-hash="9c5c8cd1e5c7cc73fd88936ec49a68b6273aeaa1d75eddf6824d7f431edfffea" dmcf-pid="pM2y4c4qAy" dmcf-ptype="general">이처럼 엽록체가 ‘에너지 공장’에서 ‘자원 창고’로 바뀌는 전환 과정은 식물의 생존 전략과 직결되지만, 그 시점을 정하는 분자적 신호는 그동안 명확히 밝혀지지 않았다.</p> <p contents-hash="084eece994cebfee8d489389e1bc225a4a357cf910b572b7ba07f6a292ed506e" dmcf-pid="URVW8k8BcT" dmcf-ptype="general">연구팀은 모델 식물인 애기장대(Arabidopsis)를 이용해 잎 속 엽록체의 노화를 조절하는 새로운 유전 신호를 찾아냈다. 그 과정에서 ‘클로렐라 RNA(CHLORELLA RNA)’라는 분자를 발견했다.</p> <p contents-hash="f9f84f5c79fbdb0e16a52ec1bb23973e2a0dc48d8001ba2689af1c8f79744a61" dmcf-pid="uefY6E6bgv" dmcf-ptype="general">이 RNA는 단백질을 만드는 대신, 유전자의 스위치를 켜거나 끄는 ‘조절 RNA’로 작용한다. 연구팀은 클로렐라 RNA가 핵에서 만들어진 뒤 세포질을 거쳐 엽록체로 이동한다는 사실을 확인했다.</p> <p contents-hash="a3c36ea87d1bc61a2ac7d5ee2f521b7b16077919513e56c91de569ad3057dd71" dmcf-pid="7d4GPDPKgS" dmcf-ptype="general">엽록체에 도착한 클로렐라 RNA는 엽록체 내에서 유전자 발현을 조절하는 단백질 복합체(PEP complex)와 결합한다. 쉽게 말해, 엽록체가 ‘광합성을 계속할지’ 혹은 ‘스스로 분해될지’를 결정하는 스위치 역할을 한다는 것이다.</p> <p contents-hash="1ea09ec4d9ee42e52b64fcb3d75b3b6c24245540dace66b824e090137ea90db6" dmcf-pid="zJ8HQwQ9al" dmcf-ptype="general">즉, 클로렐라 RNA의 양이 많으면 엽록체가 활발히 움직이며 광합성을 유지하고, 양이 줄면 엽록체가 제 기능을 멈추고 분해되기 시작한다.</p> <p contents-hash="49a701ab60b2ce08841144dece2f782928e0a1cdfd15ff31575aef49a3f1d8f0" dmcf-pid="qi6Xxrx2Nh" dmcf-ptype="general">연구팀은 또 클로렐라 RNA의 양을 조절하는 상위 조절자, 즉 ‘지휘자’ 역할을 하는 GLK 전사인자도 함께 찾아냈다. 식물이 성장기일 때는 GLK가 활발히 작동해 클로렐라 RNA를 많이 만들고, 그 결과 잎이 푸르고 광합성이 활발하다. 그러나 노화가 시작되면 GLK의 활성이 떨어지면서 클로렐라 RNA가 줄고, 엽록체가 분해되며 잎이 노랗게 변한다.</p> <p contents-hash="0041e2bb09dc4d2024f820943f678561311a6afb11f9dc53c5f4cb958d40a78f" dmcf-pid="BnPZMmMVaC" dmcf-ptype="general">임 교수는 “이번 연구는 RNA가 언제, 어디서, 어떻게 작동하는지를 시공간적으로 규명했다는 점에서 의미가 크다”며 “이런 접근법은 다양한 생명현상을 이해하는 데 기초가 될 뿐 아니라, 잎의 노화를 조절해 작물의 광합성 효율과 생산성을 높이는 연구로 이어질 수 있다”고 말했다.</p> <p contents-hash="1cb20f671b098f38db2c672943ceeaf17ca5118e9f75dceaeb5a7a71b6ad1fe4" dmcf-pid="bLQ5RsRfaI" dmcf-ptype="general">이번 연구 결과는 국제 학술지 ‘네이처 플랜츠(Nature Plants)’에 지난 10일 게재됐다.</p> <p contents-hash="e8c203b6e66bcc56573ec7c58a61df40e989880fe84caf807c259da83b170fe2" dmcf-pid="Kox1eOe4cO" dmcf-ptype="general">참고 자료</p> <p contents-hash="03469dfb30f5ae08a6adfe1f20e44bf552a2cbfdb42784040fd03e5880e37dc1" dmcf-pid="9Ne3ihiPNs" dmcf-ptype="general">Nat. Plants(2025), DOI: <span>https://doi.org/10.1038/s41477-025-02129-z</span></p> <p contents-hash="0f672d48e820183361313dc5968029d7e968e0609ca10c39f2d1e70c652b8557" dmcf-pid="2jd0nlnQjm" dmcf-ptype="general">- Copyright ⓒ 조선비즈 & Chosun.com -</p> </section> </div> <p class="" data-translation="true">Copyright © 조선비즈. 무단전재 및 재배포 금지.</p> 관련자료 이전 한빛소프트 ‘그라나도 에스파다M’, 신규 지역 ‘카스티야’ 등장…초특급 혜택 신서버도 오픈 10-27 다음 AI가 방사선 육종 농작물 선별…원자력연 '피노오믹스' 본격화 10-27 댓글 0 등록된 댓글이 없습니다. 로그인한 회원만 댓글 등록이 가능합니다.
