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2019 서울 국제 천연 유기농 화장품 박람회

FJK 2019년 5월호 [특집] 화장품 신소재와 원료의 새로운 연구 결과 (2)

식물 스몰(small) RNA - 스킨케어 새로운 테크놀로지

식물 스몰(small) RNA - 스킨케어의 새로운 테크놀로지

 

마이크로(micro) RNA(miRNA)와 스몰 RNA가 중요한 생물학적 제어인자라고 증명된 것은 1990년 이후이다. 스몰 RNA는 non-coding RNA의 일종이며 게놈(genome)의 제어, 크로마틴(chromatin) 또는 전사생성물(轉寫生成物, transcription product)을 표적 으로 하는 트랜스크립톰(transcriptome) 제어에 역할을 담당하고 있다.

 

그림1 PSR 테크놀로지의 추출단계

 

 

스몰 RNA에는 22~24 뉴클레오티드(necleotide)로 구성된 miRNA 등이 있다. 사람과 식물 세포 모두에서 miRNA는 발생(생육), 대사와 번식에 작용하며 생물적 혹은 비(非)생물적 스트레스나 질환에 대한 응답 등 여러 공정에 관여하고 있다.

 

miRNA에 의한 제어는 모든 유전자 발현의 3분의 1 이상을 차지하고 있다. 그러나 miRNA는 후생유전 학(後生遺傳學, epigenetics) 제어인자로 여겨지고 있다. 후생유전학이란 DNA 염기서열의 변화를 따르지 않는 변형(modification) 연구 분야이며 후생유전학 마크(mark) 변형을 통해서 환경에서 세포복사 가능성에 영향을 미치는지를 알 수 있다1).

 

라이프 사이클을 통해서 식물은 언제나 환경 스트레스와 싸우고 있고 생육과 번식을 확보할 필요가 있다. 식물은 이동능력이 없기 때문에 바람직하지 않은 환경이나 스트레스를 피할 수가 없다. 식물의 내성(耐性)과 생존능력은 스몰 RNA의 정교(精巧)한 후생유전학 제어를 통해서 지탱되고 있고 이러한 스몰 RNA 가 유전자 발현을 신속하게 제어해 스트레스와 환경에 적응할 수 있도록 하고 있다. 이러한 기능을 바탕 으로 식물 miRNA는 비타민류와 함께 새로운 미량 영양소의 일종으로 볼 수 있다2).

 

트랜스크립톰의 시간, 공간적 제어에 있어서 스몰 RNA 경로의 전개에서 진핵생물(eukaryote)의 게놈 진화가 형성되고 스몰 RNA는 다(多)세포생물의 복잡성에 관여해 왔다. 식물과 동물의 어느 쪽이든 miRNA 패밀리에는 몇 억년 걸쳐서 잘 보존되어 온것도 있다3)4). 그러나 개개의 종(種)에 있어서 최근 매우 특이하게 진화한 miRNA 유전자도 존재한다5).

 

 



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