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▲ 노화를 조절하는 회로를 유전적으로 조작하여 효모 세포의 수명을 두 배 가까이 늘릴 수 있었다는 연구 결과가 나왔다. (사진=DB)

[mdtoday=최재백 기자] 노화를 조절하는 회로를 유전적으로 조작하여 효모 세포의 수명을 두 배 가까이 늘릴 수 있었다는 연구 결과가 나왔다.

노화를 조절하는 회로를 유전적으로 조작하여 효모 세포의 수명을 두 배 가까이 늘릴 수 있었다는 연구 결과가 학술지 ‘사이언스(Science)’에 실렸다.

샌디에이고 캘리포니아 대학(University of California)의 연구팀은 노화를 조절하는 유전 회로를 조작하여 단순 유기체의 수명을 80% 가까이 늘릴 수 있었다고 전했다.

세포의 노화 기전에는 두 가지가 있는데, 첫째는 DNA 안정성이 점진적으로 감소하는 핵소체 노화(Nucleolar aging), 둘째는 세포에 에너지를 공급하는 세포 소기관인 미토콘드리아가 감소하는 미토콘드리아 노화(mitochondrial aging)이다.

연구팀은 세포의 노화를 조절하기 위해 핵소체 노화에 관여하는 Sir2 유전자와 미토콘드리아 활성과 관련된 Hap4 유전자에 대한 두 전사 인자의 발현을 조작했다.

하나의 전사 인자가 발현되면 다른 전사 인자가 억제되므로, 연구팀은 합성 유전자 오실레이터(oscillator)를 만들어 두 전사 인자가 관여하는 유전자 회로를 조작했다.

그들은 두 유형의 세포 노화 사이에 지속적인 진동(oscillation)을 만들어냄으로써 각 세포에서 두 노화 기전의 진행을 모두 억제할 수 있었고 그에 따라 세포의 수명이 연장되었다고 전했다.

다시 말해 공학적으로 개발한 유전자 오실레이터가 두 노화 기전이 상호억제하며 번갈아 발생하게 하여 세포의 퇴화와 노화를 막을 수 있었다는 것이다.

연구팀은 컴퓨터 유도하 공학적 접근으로 인체 세포의 노화도 막을 수 있을 것을 기대했다.

한편 그들은 이러한 방식으로 세포의 수명을 늘렸을 때 유의미한 부작용은 발견되지 않았으나 세포에 어떤 영향을 미치는지 아직 알지 못한다고 주의했다.

그들은 공학적으로 수명을 연장한 세포가 특정 유형의 스트레스에 취약할 수 있는 등 수명을 연장했을 때 일부 정상 기능이 희생될 수 있다고 우려했다.

그들은 향후 연구를 통해 단세포 생명체를 넘어 인간 세포에서 해당 기술을 적용할 수 있을지 확인해볼 것이라고 전했다.