김돈규 교수 "차세대 방제 기술 이어질 수 있을 것"
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전남대학교 분자생명공학과 김돈규 교수 연구팀이 벼멸규의 살충제 저항성에 대한 핵심 분자 메커니즘을 규명했다.(전남대 제공. 재배포 및 DB 금지) |
(광주=뉴스1) 서충섭 기자 = 벼의 대표적 해충인 벼멸구의 살충제 저항성에 대한 메커니즘이 규명됐다.
22일 전남대학교에 따르면 분자생명공학과 김돈규 교수 연구팀이 살충제 저항성의 결정적 역할을 하는 조절 유전자를 밝혀내면서 내성 문제 극복의 새로운 전략이 제시됐다.
김 교수 연구팀은 살충제 이미다클로프리드(imidacloprid)에 저항성을 보이는 벼멸구 집단에서 핵 호르몬 수용체인 'ERR(Estrogen-related receptor)' 유전자의 발현이 현저히 증가한다는 점에 주목했다.
연구 결과, ERR 유전자가 살충제 해독 대사에 관여하는 사이토크롬 P450 효소 유전자(CYP4CE1, CYP6CW1)의 전사 조절 부위에 직접 결합해 이들 효소의 발현을 촉진한다는 사실을 규명했다.
연구팀은 살충제 저항성 벼멸구에서 ERR 유전자의 발현을 인위적으로 억제한 결과, 해독 효소의 발현이 감소하고 살충제 처리 시 벼멸구의 사망률이 크게 증가해 저항성이 사실상 사라지는 현상을 확인했다.
이는 ERR 유전자가 살충제 저항성을 좌우하는 핵심 조절자임을 실험적으로 입증한 것이다.
김돈규 교수는 "이번 연구는 벼멸구가 살충제에 생존하기 위해 사용하는 방어 체계의 핵심 조절자를 규명한 데 의의가 있다"며 "앞으로 ERR의 활성을 선택적으로 조절하는 저분자 물질을 개발한다면, 기존 살충제 내성 문제를 극복할 수 있는 차세대 방제 기술로 이어질 수 있을 것"이라고 밝혔다.
이번 연구에는 박우람 박사와 최병윤 박사가 공동 제1저자로 참여했고 연구 성과는 곤충학 분야의 권위 있는 국제학술지 Insect Biochemistry and Molecular Biology(JCR 상위 6.8%) 2026년 2월호에 게재됐다.
한국연구재단 중견연구자지원사업과 선도연구센터(이학분야 SRC, 숙주 표적 항바이러스 연구센터), 4단계 BK21 융합식품바이오공학 미래인재 교육연구단의 지원을 받아 수행됐다.
zorba85@news1.kr
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