<h2>GM 대목 이용 접목(Grafting on Genetically Modified Rootstock)</h2><p>접목은 원예와 임목에서 널리 이용되는 기술로, 작물의 접수(scion)를 동종 혹은 유사한 종의 대목(rootstock)에 접목하여 대목의 우수한 형질을 접수의 농산물 생산에 활용하는 것이다. 유전자변형 작물을 대목으로, 일반 작물을 접수로 하여 접목하였을 경우 접수에서 생산하는 생산물의 유전자 변형은 일어나지 않는다. 다만 대목과 접수를 연결하는 관다발 조직을 통해 물질의 이동이 일어나는데 물, 당류 등 소분자뿐만 아니라 RNA, 단백질과 같은 거대 분자의 이동도 보고된 바 있다. 유전자변형 대목이 생산한 RNA가 접수로 이동하여 접수의 유전자발현에 영향을 미친다면, 이는 접수 식물을 형질전환하여 유전자변형 작물을 만드는 것과 비교했을 때 접수의 유전체 염기서열에 변화가 없다는 것을 제외하면 동일한 효과를 보여준다.</p><h2>RNA-dependent DNA Methylation (RdDM)</h2><p>RdDM은 타겟 유전자와 homology가 있는 double strand RNA (dsRNA)를 이용하여 유전자의 특정 염기에 메틸기를 부가함으로써 발현을 조절하는 기술이다. 세포 내에 넣어준 dsRNA를 식물의 방어 기작이 인식하면 DICER 단백질이 dsRNA를 분해하여 \( 24 \mathrm{~nt} \)의 siRNA로 만든다. 이렇게 만들어진 siRNA는 식물 방어 기작을 자극하여 DNA methylation 과정을 일으키고, 타겟 사이트에 메틸화를 일으키게 된다. 이와 같은 방법으로 얻은 형질의 변화는 유전자 염기서열의 변화가 없는 epigenetic modification이다. 다만 메틸화한 DNA 염기의 물리적 성질 변화에 따른 염색체 구조 변화와 특정 유전자 발현의 변화가 몇 세대에 걸쳐 유지된다.</p><p>작물의 RdDM 유도는 dsRNA를 생산하는 식물 바이러스를 이용(VIGS, virus induced gene silencing)하거나 dsRNA를 코딩하는 유전자를 이용한 형질전환 등을 통해 이뤄질 수 있다. VIGS의 경우 dsRNA를 생산하는 virus 유래 sequence는 생식 생장 과정에서 없어지고 후대로 전이되지 않으며, 이를 이용한 형질전환체는 후대육성 중 선발을 통해 유전자 제거가 가능하다. 따라서 RdDM으로 생산된 식물체는 외부에서 넣어준 유전자와 내재 DNA 염기서열의 변화가 없는 형질 변이가 가능하다.</p>
형질 변화는 일어나지만 유전자 염기서열이 변하지 않는 현상을 무엇이라 하는가?
epigenetic modification