아프리카돼지열병(ASF)은 전 세계의 가축 돼지에게 심각한 피해를 주는 전염성이 높은 바이러스성 질병으로, 효과적인 백신이 없어 거의 100%의 치사율을 보입니다. 그러나 멧돼지(Phacochoerus sp.)와 덤불돼지(Potamochoerus sp.)와 같은 야생 종은 이 질병의 임상적 증상을 보이지 않습니다. 이전 연구는 멧돼지에서 발견된 proto-oncogene, RelA의 아미노산 치환이 저항성에 책임이 있을 수 있음을 보였습니다. 인도 품종인 Doom에 대한 정보가 부족하여 ASFV 양성 사례가 적은 것으로 간주된 Doom 품종에 대한 연구 확장을 통해 내성의 유전적 기초를 확인하는 것이 질병의 확산을 제어하기 위해 내성 품종을 만드는 데 도움이 될 수 있습니다. 따라서 이 연구는 멧돼지와 비슷한 Doom 품종의 RelA 유전자 내 다형적 서명을 조사하기 위해 시작되었습니다. 처음에는 분자 도킹 연구가 돼지 RELA의 Rel 상동성 도메인의 N-말단 하위 도메인과 아프리카돼지열병 바이러스(ASFV) 단백질 A238L, 알려지지 않은 기능을 가진 가상의 바이러스 단백질 간의 잠재적인 상호작용을 확인했습니다. 이 아미노산 상호작용은 돼지 RelA 유전자의 엑손 10의 뉴클레오타이드 서열에 해당합니다. 그 후, ARMS-PCR(Amplification Refractory Mutation System-PCR)과 PCR-RFLP(Restriction Fragment Length Polymorphism)를 사용하여 Ensemble genome browser를 통해 엑손 10 영역에서 확인된 단일 뉴클레오타이드 다형성(SNP, CCT/GCT:Pro→Ala)을 목표로 최적화했습니다. PCR 결과는 Doom을 포함한 테스트된 모든 돼지 품종에서 프로린을 암호화하는 동형접합 CC 유전형의 존재를 보여주었습니다. Sanger 시퀀싱은 모든 품종에서 CC 유전형을 확인하여 Doom에서는 이 RELA 도메인에서 아미노산 치환이 발생하지 않았음을 나타냈고, 따라서 ASF 내성의 원인이 아님을 시사합니다. 질병 내성은 다유전자 형질이기 때문에 하나의 유전자에만 의존해서는 ASFV에 대한 내성의 정확한 원인을 밝힐 수 없을지도 모릅니다. 앞으로의 연구는 선천적 면역 경로에서 중요한 역할을 하는 다른 유전자 세트를 목표로 삼거나 Genome Wide Association Study를 통해 SNPs를 Doom의 ASFV 내성과 연관시킬 수 있는 방향으로 진행할 수 있습니다.
Key Points
- ASF는 매우 치명적인 바이러스성 질병으로, 유효한 백신이 없어 심각한 피해를 주는 반면 일부 야생 종은 저항성을 보입니다.
- Doom 돼지 품종에 대한 연구는 RELA 유전자의 다형적 서명을 조사하였으며, 이 품종에서는 ASF 내성에 대한 아미노산 치환이 없음을 확인했습니다.
- ASF 내성 조사에서 다유전자 형질의 중요성을 강조하며, 향후 연구는 다른 유전자나 전유전체 연관 연구를 통해 내성과 관련된 SNP를 찾는 방향으로 진행할 수 있습니다.