생명/의료

유전체 연구에 의한 장수 건강 보호 메커니즘 규명

발행일 : 2018 / 11 / 15

최근, 중국과학원 쿤밍(昆明)동물연구소 쿵칭펑(孔慶鵬) 프로젝트팀, 저우쥐민(周巨民) 프로젝트팀은 하이난(海南)의학대학 차이왕웨이(蔡望偉) 교수 연구팀과 공동으로 하이난 장수 가계(Pedigree) 171건 샘플의 말초혈액 백혈구 전사체 데이터에 대한 생물정보학적 분석 및 검사를 수행하여 자가포식-리소좀 신호통로 유전자 발현 상향 조절은 100세 노인의 가장 뚜렷한 신호이며 또한 해당 신호는 장수자의 후대에도 존재함을 발견하였다. 본 연구는 인류 건강 노화 보호 메커니즘을 규명하였을 뿐만 아니라 노화지연, 노인 건강 개선에 새로운 관점 및 전략을 제공하였다. 해당 연구성과는 국제 학술지 “Genome Research” 2018년 11기에 앞표지 문장으로 게재되었다.

리소좀이 참여하는 자가포식 작용은 선택적으로 세포 내 손상된 세포소기관 및 단백질을 분해시킴과 아울러 자유 소분자를 방출하여 세포재생을 돕는다. 연구팀은 자가포식-리소좀 신호통로 기능의 노화지연, 장수 추진 향상 역할을 한층 더 입증하기 위해 4개 자가포식-리소좀 신호통로 유전자를 선택하여 인간 배아 폐섬유아세포 IMR-90에서 과발현 실험을 수행하였다. 결과, 4개 유전자 고발현은 모두 세포 자가포식 기능을 향상시킴과 아울러 세포노화를 뚜렷하게 지연시켰다. 또한 관련 시스템을 이용하여 초파리에서 유전자 고발현 연구를 수행한 결과, 4개 유전자 고발현은 초파리의 수명을 뚜렷하게 연장시켰다. 연구팀은 오믹스(Omics) 분석 및 세포, 초파리 등 기능 실험을 통하여 해당 신호통로 기능증진은 인류 건강 수명연장에 도움이 될 수 있음을 제시하였다.