메타지노믹스를 활용한 환경 스트레스 반응 관련 희귀 세균 군집의 기능적 프로파일링

메타지노믹스는 특정 환경 샘플에 존재하는 모든 미생물의 유전체를 직접 추출하여 분석하는 학문으로, 기존의 배양 의존적 방법을 넘어 미지의 미생물군집의 총체적 유전 정보를 제공합니다.

이를 통해 환경 스트레스(예: 중금속 오염, 급격한 온도 변화)에 노출된 샘플 내에서 생존하거나 혹은 해당 스트레스에 특화적으로 반응하는 희귀 세균 군집의 존재와 기능을 규명할 수 있습니다.

작동 원리

• 샘플에서 얻은 총 DNA를 이용하여 차세대 염기서열 분석을 수행하고, 이를 통해 존재하는 모든 미생물의 유전체 조각(Reads)을 확보합니다.
• 생물정보학적 파이프라인을 적용하여 각 유전체 조각을 분류하고, 특정 기능 유전자(예: 항산화 효소 유전자, 독성 물질 분해 유전자 등)의 풍부도를 계산합니다.

이러한 분석은 전통적인 미생물학으로는 확인하기 어려웠던 환경 적응 메커니즘과 잠재적인 생물학적 위험 요소를 밝히는 데 핵심적인 역할을 합니다. 오믹스 통합 분석과의 결합 시 더욱 심층적인 해석이 가능합니다.