| 초록 |
저온세균과 고세균은 지구의 저온 환경에 광범위하게 분포되었으며, 남극, 북극 및 고산지대의 냉토, 저온 토양과 사막, 빙하, 호수, 해수, 심해, 얼음동굴과 대기 성층권(atmospheric stratosphere) 등을 포함한다. 이러한 저온환경 중에 서식하고 있는 세균과 고세균은 풍부한 다양성을 갖고 있으며, 주로 alpha;, beta;와 gamma;-Proteobacteria 분기, CFB 군집 분기와 그람양성균(Gram-positive bacillus) 분기 등이다. 저온 환경 중의 미생물은 유동성이 낮아서 미생물 지리학을 연구하는 이상적인 생태계이며, 지구 미생물의 다양성, 분포법칙 및 형성 메커니즘을 이해하는데 도움이 된다. 차가운 환경 중에서 장기간의 생활로 인해 저온세균과 고세균은 여러 가지 저온 적응 환경의 생리 메커니즘을 형성하였는데, 예를 들면 세포막 지질류의 조성을 통하여 막의 유동성을 조절시켜 정상적인 세포 생리적 기능을 유지하였다. 이면성 용질(compatible solute), 결빙방지단백질(Antifreeze Proteins, AFPs), 빙핵활성 단백질(ice nucleation protein) 및 빙핵형성 방지단백질 등을 이용하여 저온 보호작용을 실현하였다. 저온충격단백질(cold shock protein), 저온 적응 단백질과 DEAD-boxRNA 헬리카제(Helicase)를 생성하여 저온 환경에서 RNA의 정확한 접기, 단백질 번역 등 중요한 생명활동을 유지하였다. 이 외에 저온효소를 생성하여 에너지 산생과 저장 효과 등의 저온 적응 환경을 향상시켰다. DNA 서열 분석기술의 빠른 발전에 따라 각 유전체학 방법도 미생물 글로벌을 게시하는 저온 적응 메커니즘을 사용하였다. |
