바이러스로 인한 여러 질병에 대한 꿀벌의 반응과 관련된 핵심 유전자 세트의 발견은 과학자와 양봉가가 꿀벌을 스트레스에 더 탄력있게 가꾸어 줄 수 있습니다.

"지난 10 년 동안 꿀벌 개체군은 곰팡이 및 바이러스와 같은 병원균의 영향으로 북반구에서 심각하고 지속적인 손실을 경험했습니다."라고 Exeter 대학의 박사후 연구원 인 Vincent Doublet는 말합니다. "우리가 발견 한 유전자는 이러한 병원균에 내성을 갖는 꿀벌의 생성을위한 새로운 가능성을 제시합니다."

최근 DNA 시퀀싱의 진보는 병원균에 대한 꿀벌의 반응에 관여하는 유전자에 대한 수많은 연구를 촉발시켰다. 그러나 지금까지이 방대한 양의 데이터는 꿀벌 면역에서 가장 중요한 패턴을 밝히기에는 너무 성 가시고 특이한 것이 었습니다.

"많은 연구가 꿀벌이 바이러스와 기생충에 어떻게 반응하는지 이해하기 위해 게놈 접근법을 사용해 왔지만 벌과 스트레스를 퇴치하는 데 도움이되는 핵심 유전자와 경로를 찾기 위해 이들 연구를 비교하는 것은 어려웠습니다."라고 곤충학 교수 인 Christina Grozinger는 말합니다. 펜 스테이트에서.

"우리 팀은 꿀벌의 질병 대응 핵심 유전자를 확인하기 위해 19 다른 게놈 데이터 세트의 정보를 통합 할 수있는 새로운 생물 정보학 도구를 만들었습니다."

구체적으로, 연구자들은 지시 된 순위 - 제품 분석 (directed rank-product analysis)이라는 새로운 통계 기법을 만들었는데,이 기법은 데이터 세트 내에서 다른 유전자보다 더 많이 표현 된 유전자가 아니라 19 데이터 세트에서 비슷하게 표현 된 유전자를 식별 할 수있게 해줍니다.

에 발표 된 연구 결과, BMC Genomics이 유사하게 발현 된 유전자에는 병원균에 의한 조직 손상에 대한 반응을 담당하는 단백질을 코딩하는 유전자와 식품 중 탄수화물 대사에 관여하는 효소를 코딩하는 단백질이 포함되어 있음을 보여줍니다. 탄수화물 대사가 감소하면 유기체에 대한 감염 비용을 알 수 있습니다.

"꿀벌은 완전히 다른 방식으로 다른 질병 생물에 반응하는 것으로 생각되었지만, 주요 병원성 과제에 반응하여 켜거나 끌 수있는 핵심 유전자 집합에 주로 의존한다는 것을 알게되었습니다."라고 Robert Paxton 교수는 말합니다 통합 생물 다양성 연구 센터 (German Center for Integrative Biodiversity Research)에서 동물학을 전공했습니다. "우리는 이제 병원체가 그들의 꿀벌 숙주를 극복하고 꿀벌이 그 병원균에 대항하여 어떻게 싸울 수 있는지에 대한 생리적 메커니즘을 연구 할 수 있습니다."

연구 결과의 의미는 꿀벌에 국한되지 않습니다. 핵심 유전자는 보존 경로의 일부로 곤충 중 진화 과정에서 유지되어 다른 곤충과 공유됩니다. 이것은 유전자가 범블 비와 같은 다른 곤충과의 병원체 상호 작용을 이해하고 진딧물과 특정 나방과 같은 해충을 방제하기 위해 병원균을 사용하는 데 중요한 지식을 제공한다는 것을 의미합니다.

"이 분석은 곤충과 병원체 사이의 상호 작용을 뒷받침하는 메커니즘에 대한 전례없는 통찰력을 제공합니다."라고 Doublet는 말합니다. "이 분석을 통해 미래의 기능 연구, 탄력있는 꿀벌 재배 및 새로운 꿀벌 질병 통제에 중요한 역할을하는 유전자 목록을 만들었습니다."

독일 라이프 치히 (Leipzig)에 위치한 통합 생물 다양성 연구 센터 (iDiv)는이 작업을 지원했습니다.

출처: 펜 스테이트

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