Gene Loss in Antarctic Icefish: Evolutionary Adaptations Mimicking Fanconi Anemia?

Abstract

남극 어류 중에는 헤모글로빈을 잃어버려 하얀피를 가지는 물고기가 존재한다. 헤모글로빈을 잃음으로 부족한 산소공급을 늘리기 위해 혈액량의 증가, 혈관의 확장, 심장 크기 증가 등이 일어났으며, 혈액의 농도도 낮아져 혈류의 속도도 빠르게 변이하였다. 하지만 이러한 변이에 대한 유전적인 증거는 아직 보고되지 않고 있다. 최근 남극 어류에 대한 염색체 수준의 유전체 보고가 활발히 이루어지고 있으며 이중 하얀피를 가진 남극 어류와 붉은피를 가진 남극어류를 비교한다며, 이러한 남극어류의 특이한 진화현상과 유전적 변이 원인을 서로 연결 시킬 수 있을 것으로 보여졌으며, 이를 찾고자 본 연구에서 추가로 남극의 하얀피 물고기 메커렐 빙어의 염색체 수준의 유전체 지도를 작성하고 이를 추가하여 비교연구를 진행하였다. 비교 결과 하얀피 물고기에서만 잃어버린 유전자들을 찾아냈으며, 이중 하나가 혈구세포의 발생에 역할을 하는 유전자로, 이를 잃을 경우 인간에서 빈혈을 유도하는 것으로 보고되는 유전자였으며, 남극의 하얀피 물고기도 판코니 빈혈에 걸려있을 가능성이 높은 것으로 보여졌다. 이러한 결과는 남극 물고기의 진화가 인간의 유전병과 유사함을 보여주고있으며, 한종에서는 질병인 것이 다른 환경의 다른종에서는 진화로 여겨질 수도 있음을 보여주고 있다.