[매일일보 복현명 기자] 김재범 건국대학교 KU융합과학기술원 의생명공학과 교수 연구팀이 인공지능 기반 생물정보학 기술을 활용한 조상 염색체 핵형 복원 알고리즘을 조류 조상 염색체 핵형 복원에 적용해 조류 유전체 구조·진화 연구 결과를 발표했다.
조상 염색체 핵형 복원은 유진체 진화·생물 다양성 이해를 위해 필수적이나 다양한 종에 대한 고품질 유전체 자료 부족과 정확한 조상 염색체 행형 복원 알고리즘의 부재로 어려움을 겪어 왔다.
이에 김 교수 연구팀은 최근 조상 염색체 핵형을 정확하게 복원하는 인공지능 기반 생물정보학 알고리즘을 개발했으며 이 알고리즘을 금화조, 흰머리독수리 등 조류 27종에 적용해 총 14가지의 조류 조상 염색체 핵형을 복원했다.
복원된 조상 종의 염색체 핵형은 상호 비교를 통해 유전체 진화의 상세한 패턴 파악에 활용됐다. 또 진화과정 중 절단된 염색체 지역에 대한 기능 분석을 통해 보존된 염기서열과 전이 인자 등의 분포·연관 분석에 사용됐다.
김재범 건국대 교수는 “이번 연구는 인공지능 기반 생물정보학 기술이 대규모 생물종의 유전체 빅데이터를 활용한 진화 연구에 얼마나 필수적이고 효과적인지를 보여주는 좋은 예”라며 “앞으로 반추동물 유전체 진화 연구, 더 나아가 척추동물 유전체 진화 연구를 통해 생명체에 대한 인간의 이해를 증진시킬 예정”이라고 말했다.
한편 이 연구는 영국의 런던대학·켄트대학 연구팀과 공동으로 진행됐으며 연구결과는 세계쩍인 학술지 Genome Biology에 10월 5일자 논문으로 게재됐다.
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