인간의 유전물질의 약 8%가 우리의 선조로부터 얻은 것이 아니라 바이러스에서 얻은 것이라는 놀라운 사실이 미국과 일본의 과학자들에 의해 밝혀졌다. 이번 연구는 텍사스 대학의 생물학자인 세드릭 페쇼트 (Cedric Feschotte)의 논평과 함께 학술지인 <네이처>지에 발표되었다. 연구자들은 인간과 다른 포유류의 유전체는 핵에서 발생하는 전사와 복제를 하는 RNA 바이러스인 보르나바이러스 (bornaviruses)가 삽입한 DNA를 갖고 있다는 사실을 보여주었다. 페쇼트는 최근에 일본의 오사카 대학의 케이조 토모나가 (Keizo Tomonaga)가 이끈 연구에 대한 논평을 실었다. 그는 이러한 바이러스에 의해 전달된 DNA는 돌연변이의 원인일 수 있으며 정신분열이나 기분장애 (mood disorders)와 같은 정신병을 일으킬 수 있다고 주장했다. 또한 그는 그의 논문에서 이러한 바이러스의 삽입이 진화와 의학적인 영향을 미치는 돌연변이를 일으킬 수 있다고 주장했다.

바이러스 염기서열가 숙주염색체와 동화현상을 일으키는 것은 내생화 (endogenization)라고 불리는 과정이다. 이러한 현상은 바이러스 DNA가 재생산 세포의 염색체에 결합하면서 일어나며 그 뒤에 부모에서 자손으로 이어지게 된다. 지금까지 레트로바이러스가 척추동물에서 이러한 내생화를 일으키는 것으로 알려져왔다. 하지만 페쇼트는 과학자들은 비-레트로바이러스인 보르나바이러스가 진화과정을 통해서 포유류에서 반복적으로 내성을 일으킨다는 사실을 발견했다고 주장했다.

보르나바이러스 (BDV)라는 이름은 1885년에 기병연대를 완전히 희생시킨 바이러스 확산이 일어났던 독일의 보르나 (Borna)에서 기원한 것이다. 보르나바이러스는 인간을 포함한 포유류와 조류에 감염된다. 이 바이러스는 오직 뉴런에 감염하여 숙주의 뇌에 지속적인 감염을 일으키고 감염된 세포의 핵에서 완전한 삶의 주기를 살기 때문에 매우 특이하다. 페쇼트는 이러한 세포의 핵과 보르나바이러스의 친밀한 연관성을 통해서 연구자들은 보르나바이러스가 내생적인 요인의 한 형태로 과거의 발병현상에 대한 기록을 남겼는지 여부를 조사하도록 했다고 말했다. 연구자들은 염기서열이 완전히 해독된 234개의 알려진 진핵유전체를 조사하여 보르나바이러스와 유사한 염기서열을 찾았다. 페쇼트는 “연구자들은 많은 다양한 포유류에서 보르나와 유사한 내생적인 N(EBLN) 요소의 과다현상을 찾아내었다”고 말했다.

과학자들은 보르나바이러스에 의해 지속적으로 감염된 배양된 인간세포의 염색체에서 자발적인 보르나바이러스의 삽입현상을 찾아낼 수 있었다. 페쇼트는 보르나바이러스 삽입은 감염된 개인의 뇌세포에서 돌연변이의 원인이 될 수 있다고 주장했다. 페쇼트는 “이들 데이터는 혐의를 갖고 있지만 아직 논란이 되고 있는 가설로 정신분열이나 기분장애가 보르나바이러스의 감염과 연관된다는 주장과 연관된다”고 말했다. 페쇼트의 실험실에서 이루어진 연구는 모든 살아있는 조직의 유전체 안에서 이동될 수 있고 복제될 수 있는 유전요소에 집중했으며 텍사스 알링턴 대학에서 이루어지고 있는 연구를 수행하고 있다.

출처: <Science Daily> 2010년 1월 10일
원문자료: Masayuki Horie, Tomoyuki Honda, Yoshiyuki Suzuki, Yuki Kobayashi, Takuji Daito, Tatsuo Oshida, Kazuyoshi Ikuta, Patric Jern, Takashi Gojobori, John M. Coffin & Keizo Tomonaga. Endogenous non-retroviral RNA virus elements in mammalian genomes. Nature, 2010; 463 (7277): 84 DOI: 10.1038/nature08695
Cedric Feschotte. Virology: Bornavirus enters the genome. Nature, 2010; 463 (7277): 39 DOI:10.1038/463039a