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효소 하나 때문에 수명 18% 늘거나 39% 줄거나

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효소 하나 때문에 수명 18% 늘거나 39% 줄거나

2015.07.21 07:00
대장균을 주식으로하는 예쁜꼬마선충에게 HEL-1 효소의 기능을 저하시키는 먹이를 주자 수명이 최대 39% 줄어들었다. - 기초과학연구원(IBS) 제공
대장균을 주식으로하는 예쁜꼬마선충에게 HEL-1 효소의 기능을 저하시키는 먹이를 주자 수명이 최대 39% 줄어들었다. - 기초과학연구원(IBS) 제공

국내 연구팀이 유전물질을 단백질로 만드는 데 설계도 역할을 하는 RNA(리보핵산) 효소에서 장수의 비결을 발견했다.


남홍길 기초과학연구원(IBS) 식물노화수명연구단장과 포스텍 연구팀은 RNA 이중나선 분리효소인 ‘HEL-1’이 생명체의 수명 조절에 핵심적인 기능을 담당한다는 사실을 새롭게 밝혀냈다고 20일 밝혔다.


RNA 이중나선 분리효소란 이중나선으로 얽힌 RNA를 외가닥으로 풀어주는 효소를 말한다.


연구팀은 동물 실험에서 흔히 쓰이는 예쁜꼬마선충에서 이 효소(HEL-1)를 과다발현 시키자 수명이 최대 18% 늘어나는 사실을 확인했다. 반대로 돌연변이 덕분에 평균수명 보다 2배 이상 오래 사는 예쁜꼬마선충의 체내에서 이 효소 단백질의 기능을 저해시키자 수명이 약 39% 단축됐다.


연구팀은 HEL-1이 인슐린 신호 조절에 작용하며, 특히 FOXO라는 수명연장 단백질을 활성화시키고 상호작용한다는 사실을 실험을 통해 알아냈다.


또 HEL-1이 신체 일부의 수명에만 관여한다는 새로운 사실도 밝혀졌다. 이 효소는 신경과 장 조직에는 영향을 미쳤지만 근육과 피부 조직에서는 작동하지 않았다.


남 단장은 “기존 노화 관련 연구에서 RNA 구조와 기능 변화와의 연관성은 잘 알려지지 않았다”면서 “노화와 수명 조절에 새로운 패러다임을 제공할 것”이라고 말했다.


HEL-1 효소와 FOXO 전사조절인자는 사람을 포함한 많은 생명체에서 진화적으로 잘 보존돼 있는 단백질인 만큼 이번 연구가 노화 조절 물질을 개발하는 데 의미가 크다는 평가다.


연구 결과는 미국 ‘국립과학원회보(PNAS)’ 21일자 온라인판에 실렸다.

 

 

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