오염된 환경에서의 생존에 대해 'Chornobyl dogs'가 우리에게 말해 줄 수 있 는 것

개와 아마도 인간이 어떻게 방사선, 중금속 또는 독성 화학 물질에 대한 노출과 같은 강렬한 환경 압력에 적응할 수 있는지 이해하기 위한 첫 번째 단계에서 North Carolina State, Columbia University Mailman School of Public Health, University of South의 연구원들은 Carolina와 National Institutes of Health는 이전 Chornobyl 원자로 부지와 Chornobyl City에서 16.5km 떨어진 Chornobyl Exclusion Zone에 사는 두 그룹의 개들이 그들 사이에 상당한 유전적 차이를 보였다는 것을 발견했습니다. 결과는 이들이 거의 교배하지 않는 두 개의 별개의 개체군임을 나타냅니다. 이전 연구는 체르노빌 원자력 발전소 재해가 다양한 야생 동물 종에 미치는 영향에 초점을 맞추었지만, 체르노빌 원자력 발전소 근처에 사는 떠돌이 개의 유전적 구조에 대한 조사는 이번이 처음입니다.

1986년 체르노빌 원전 사고로 인근 주민 30만 명 이상이 집을 잃었고 피해를 입은 원자로 단지 주변 반경 약 30km에 ‘무인의 땅’인 출입금지구역이 조성됐다. 공기, 물, 토양으로 전리방사선이 방출되는 것이 재앙의 직접적인 원인이 되었지만 재해로 인해 발생하는 환경적 위험은 방사선 피폭만이 아닙니다. 화학 물질, 독성 금속, 살충제 및 유기 화합물은 수년간의 청소 노력과 근처의 버려진 프리피야트 도시 및 Duga-1 군사 기지를 포함하여 버려지고 부패한 구조물에서 남겨져 모두 생태 및 환경 재앙에 기여합니다.

공동 저자이자 Columbia Mailman School of Public Health의 환경 건강 과학 조교수인 Norman J. Kleiman 박사는 “어쨌든 두 마리의 작은 개 집단이 독성이 강한 환경에서 살아남았습니다.”라고 말했습니다. “두 곳 모두에서 이 개들의 집단 역학을 분류하는 것 외에도, 우리는 여러 환경 위험에 대한 만성적 노출이 이 집단에 어떤 영향을 미칠 수 있는지 이해하기 위한 첫 번째 단계를 밟았습니다.”

“여기서 가장 중요한 질문은 이 정도 규모의 환경 재앙이 그 지역의 삶에 유전적 영향을 미치는가?” NC 주립 대학의 비교 종양학 유전학 교수이자 교신 저자인 Matthew Breen은 말합니다. “그리고 우리는 그 질문에 대답하는 데 도움이 되는 핵심 정보를 제공할 수 있는 주요 환경 재해 현장과 그 근처에 살고 있는 두 개의 개 집단을 가지고 있습니다.”

NIH의 협력자들이 주도한 공동 저자들의 이전 연구에서는 훨씬 적은 수의 유전적 변이 세트를 사용했지만 더 많은 수의 개를 사용하여 두 개체군이 분리되어 있고 각각 복잡한 가족 구조를 가지고 있음을 보여주었습니다.

이 병렬 연구에서 팀은 유전자 변이가 4배 많은 개 DNA 샘플을 분석하여 게놈을 자세히 살펴보았습니다. 두 개체군이 실제로 유전적으로 구별된다는 것을 확인하는 것 외에도 팀은 두 지역에 사는 개들 사이에서 다른 개의 게놈에서 391개의 이상치 영역을 식별할 수 있었습니다. “고속도로에서 이 지역을 마커 또는 표지판으로 생각하십시오.”라고 Breen은 말합니다. “그들은 가까운 유전자를 더 면밀히 살펴봐야 하는 게놈 내의 영역을 식별합니다. 게다가, 이 마커 중 일부는 유전적 복구와 관련된 유전자를 가리키고 있습니다. 특히 Chornobyl의 개가 경험한 것과 유사한 노출 후 유전적 복구와 관련이 있습니다.” 그는 계속해서 “현 단계에서 우리는 유전적 변형이 다세대적이고 복잡한 노출에 대한 반응이라고 확신할 수 없습니다. 그것이 사실인지 확인하기 위해 해야 할 일이 훨씬 더 많습니다.”라고 말했습니다.

“우리가 지금 답해야 할 질문은 왜 두 개 집단 사이에 현저한 유전적 차이가 있는가 하는 것입니다.” NC State의 박사 과정 학생이자 발표된 연구의 주 저자인 Megan Dillion은 말합니다. “차이가 유전적 부동 때문입니까, 아니면 각 위치의 고유한 환경 스트레스 요인 때문입니까?”

“개는 센티넬 종입니다. “라고 Breen은 말합니다. “우리가 이 개들에게서 발견한 유전적 변화가 개체군이 직면한 노출에 대한 개 게놈의 반응인지 여부를 알아냄으로써 우리는 개가 그러한 적대적인 환경에서 어떻게 살아남았으며 그것이 우리에게 무엇을 의미하는지 이해할 수 있을 것입니다. 유사한 노출을 경험하는 모든 집단(동물 또는 인간).”

“사고 후 37년이 흘렀지만 남아있는 방사성 동위원소의 반감기가 ~30년이라는 것은 방사선 노출로 인한 위험이 여전히 매우 현실적이라는 것을 의미합니다.”라고 컬럼비아 대학 방사선 안전 책임자이기도 한 Kleiman은 말합니다. 장교 양성 과정. “방사선 노출이 불확실한 구성의 복잡한 독성 화학 혼합물과 결합될 때, 금지 구역 내에서 지속적인 청소 작업을 위해 계속 일하는 수천 명의 사람들과 새로 건설된 두 개의 핵연료에서 인간 건강에 대한 우려가 제기됩니다. 재처리 공장.”

“개에서 이러한 만성적 노출이 유전 및 건강에 미치는 영향을 이해하면 이러한 유형의 환경적 위험이 인간에게 어떤 영향을 미칠 수 있고 건강 위험을 가장 잘 완화할 수 있는 방법에 대한 폭 넓은 이해가 강화될 것입니다.”

출처: https://www.sciencedaily.com/releases/2023/03/230308201045.htm