<<이 기사의 국제 엠바고 7월 21일 오전 4시는 국제학술지 <미국립과학원회보
국내 연구진이 예쁜꼬마선충(C.elegans) 연구에서 노화와 수명 조절에 중요한 역할을 하는 새 효소를 발견하고 유전자 조작을 통해수명을 18% 늘리는 데 성공했다.
기초과학연구원(IBS·원장 김두철)은 21일 식물노화수명연구단(단장 남홍길, DGIST 교수)이 포스텍(POSTECH) 연구진과 함께 예쁜꼬마선충에 있는 RNA이중나선분리효소(RAN Helicase)인 'HWL-1'이 생명체 수명 조절에 핵심적인 기능을 한다는 사실을 새로 규명했다고 밝혔다.
연구진은 노화 조절과 관련해 DNA나 단백질 차원의 연구는 많았으나 RNA 구조와기능에 근거한 연구는 상대적으로 미미했다며 이 연구는 RNA 구조와 기능 조절에 중요한 RNA 이중나선분리효소가 수명조절에 어떤 역할을 하는지 밝힌 연구라고 설명했다.
RNA 이중나선분리효소는 일부분이 이중나선 구조인 RNA를 외가닥으로 풀어주는역할을 통해 RNA의 구조와 기능을 조절하는 효소이다.
연구진은 이 연구에서 노화 등에 관한 동물 실험모델로 널리 사용되는 예쁜꼬마선충에서 작용하는 전체 RNA 이중나선분리효소를 찾고 이들의 기능을 전반적으로 조사해 이 중 약 40%가 노화와 수명 조절에 관여한다는 사실을 밝혀냈다.
연구진은 또 이들 RNA 이중나선분리효소 중에서 'HEL-1'이라는 특정 효소가 인슐린 신호조절 작용을 통해 생명현상을 조절하는 중요 유전자군인 'FOXO 전사 조절인자'를 활성화해 수명연장을 유도한다는 사실을 실험으로 입증했다.
연구진이 야생형 예쁜꼬마선충에서 HEL-1을 과다발현시키자 수명이 최대 18% 늘어나는 것으로 나타났다. 또 야생형 예쁜꼬마선충보다 2배 이상 오래 사는 돌연변이예쁜꼬마선충에서 HEL-1 효소 단백질의 기능을 저해하자 수명이 약 39% 줄어드는 것으로 확인됐다.
연구진은 HEL-1 효소 단백질 및 이와 상호작용하는 FOXO 전사조절인자는 사람등 많은 생명체에 진화적으로 잘 보존된 단백질이라며 이 연구가 사람의 장수에 관여하는 단백질을 찾고 노화 조절 물질을 개발하는 데 기여할 것으로 전망했다.
남홍길 식물노화수명연구단 단장은 "이 연구는 기존에 잘 알려지지 않았던 RNA구조 및 기능 변화를 통한 노화와 수명 조절이라는 새 패러다임을 제공하게 될 것"이라며 "진화적으로 생명체에 잘 보존된 기전인 만큼 사람의 노화 및 수명 연구에도크게 기여할 것"이라고 말했다.
남 단장(공동교신저자)과 포스텍 생명과학과 이승재 교수(공동교신저자), IBS서미화 연구원(석박사통합과정, 제1저자)이 수행한 이 연구 결과는 국제학술지 '미국 국립과학원 회보'(PNAS, 7월 21일자)에 게재됐다.
scitech@yna.co.kr(끝)<저 작 권 자(c)연 합 뉴 스. 무 단 전 재-재 배 포 금 지.>
국내 연구진이 예쁜꼬마선충(C.elegans) 연구에서 노화와 수명 조절에 중요한 역할을 하는 새 효소를 발견하고 유전자 조작을 통해수명을 18% 늘리는 데 성공했다.
기초과학연구원(IBS·원장 김두철)은 21일 식물노화수명연구단(단장 남홍길, DGIST 교수)이 포스텍(POSTECH) 연구진과 함께 예쁜꼬마선충에 있는 RNA이중나선분리효소(RAN Helicase)인 'HWL-1'이 생명체 수명 조절에 핵심적인 기능을 한다는 사실을 새로 규명했다고 밝혔다.
연구진은 노화 조절과 관련해 DNA나 단백질 차원의 연구는 많았으나 RNA 구조와기능에 근거한 연구는 상대적으로 미미했다며 이 연구는 RNA 구조와 기능 조절에 중요한 RNA 이중나선분리효소가 수명조절에 어떤 역할을 하는지 밝힌 연구라고 설명했다.
RNA 이중나선분리효소는 일부분이 이중나선 구조인 RNA를 외가닥으로 풀어주는역할을 통해 RNA의 구조와 기능을 조절하는 효소이다.
연구진은 이 연구에서 노화 등에 관한 동물 실험모델로 널리 사용되는 예쁜꼬마선충에서 작용하는 전체 RNA 이중나선분리효소를 찾고 이들의 기능을 전반적으로 조사해 이 중 약 40%가 노화와 수명 조절에 관여한다는 사실을 밝혀냈다.
연구진은 또 이들 RNA 이중나선분리효소 중에서 'HEL-1'이라는 특정 효소가 인슐린 신호조절 작용을 통해 생명현상을 조절하는 중요 유전자군인 'FOXO 전사 조절인자'를 활성화해 수명연장을 유도한다는 사실을 실험으로 입증했다.
연구진이 야생형 예쁜꼬마선충에서 HEL-1을 과다발현시키자 수명이 최대 18% 늘어나는 것으로 나타났다. 또 야생형 예쁜꼬마선충보다 2배 이상 오래 사는 돌연변이예쁜꼬마선충에서 HEL-1 효소 단백질의 기능을 저해하자 수명이 약 39% 줄어드는 것으로 확인됐다.
연구진은 HEL-1 효소 단백질 및 이와 상호작용하는 FOXO 전사조절인자는 사람등 많은 생명체에 진화적으로 잘 보존된 단백질이라며 이 연구가 사람의 장수에 관여하는 단백질을 찾고 노화 조절 물질을 개발하는 데 기여할 것으로 전망했다.
남홍길 식물노화수명연구단 단장은 "이 연구는 기존에 잘 알려지지 않았던 RNA구조 및 기능 변화를 통한 노화와 수명 조절이라는 새 패러다임을 제공하게 될 것"이라며 "진화적으로 생명체에 잘 보존된 기전인 만큼 사람의 노화 및 수명 연구에도크게 기여할 것"이라고 말했다.
남 단장(공동교신저자)과 포스텍 생명과학과 이승재 교수(공동교신저자), IBS서미화 연구원(석박사통합과정, 제1저자)이 수행한 이 연구 결과는 국제학술지 '미국 국립과학원 회보'(PNAS, 7월 21일자)에 게재됐다.
scitech@yna.co.kr(끝)<저 작 권 자(c)연 합 뉴 스. 무 단 전 재-재 배 포 금 지.>
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