분자유전학실험실 (단국대학교 분자생물학과)



 관리자 ( 2007-04-02 13:01:25 , Hit : 3993
 마이크로RNA가 스트레스성 심장 질환을 통제

어떤 유전자의 기능을 밝히는 방법 중 하나는 그 유전자를 삭제하여 무슨 일이 일어나는 지를 보는 것이다. 그러나 마이크로 RNA(microRNAs-유전자를 통제하는 작은 RNA 분자들)의 기능을 밝히는데 이런 접근법이 광법위하게 적용되지는 않고 있다. 그런데, 척추 동물에서 하나의 단일 마이크로 RNA의 제거 효과에 관한 최초의 보고서에서, 이런 접근법을 이용해서 미묘하지만 중대한 심장 이상이 발생하는 사실을 발견했다고 한다.

1990년 대 발견된 마이크로 RNA는 사람 게놈 중 1/4 이상을 통제한다. 이들은 어떤 단백질의 생성을 중단시키며 암과 초기 발달과정에 관여한다. 지난 해, 발생 생물학자 Eric Olson(: University of Texas Southwestern Medical School in Dallas) 등은 문제가 있는 쥐 그리고 어떤 사람의 경우 심장에서 한 다스의 마이크로 RNA 발현 이상이 있음을 보고했었다(ScienceNOW, 14 November 2006). 그러나 각 마이크로 RNA가 어떤 작용을 하는 지는 분명하지 않았었다.

Olson 과 van Rooij 은 특정 마이크로 RNA(miR-208)에 주목했는데, 이것의 서열은 어떤 유전자의 일부 서열과 동일하다. 그 유전자는 알파 미오신 해비 체인 (alpha-myosin heavy chain)으로 심근 세포에서 주로 발현된다. 그래서, 그 유전자에서 miR-208을 암호화하는 부분을 삭제하여 그 영향을 보고자 했다.

그런데, 그 영향은 뚜렷하게 드러나지는 않았으며, 그 쥐는 건강해 보였다. 그래서 아테롬성동맥경화(atherosclerosis)와 유사한 방식으로 타이로이드 시그널링(thyroid signaling)을 차단-이 역시 심장에 압력을 가함-함으로써 심장에 스트레스를 가해 보았다. 그 결과 문제점이 드러났다. 베타 미오신 해비 체인(beta-myosin heavy chain)-일반적으로 심장이 강박상태에 처해지면 급증-으로의 스위칭(switch)이 일어나지 못했다. 대신에, 알파 형 단백질 수준이 증가했는데, 이는 한 유전자가 나머지 다른 유전자의 침묵(the other`s silence)을 보완하고 있다는 의미다.

이 연구는 이번 주 “Science” 인터넷 판에 실렸다. 이 결과는 miR-208의 일반적 표적은 베타 형 유전자이며 베타 형 유전자 발현을 가능하게 한다는 것을 의미한다. 이 스위칭이 쥐의 건강에 어떻게 영향을 미치는지는 확실치 않지만, miR-208이 스트레스에 대한 심장 반응 조절에 도움을 준다고 믿는다고 이 연구자들은 말한다.

더욱이, 일반적으로는 근육조직에서 발현되고 심장 근육에서는 발현되지 않은 유전자의 발현이 이 쥐의 심장 조직에서 관찰되었다. 이는 miR-208이 심장 근육 세포들이 적절하게 발현되도록 통제한다는 의미라고 한다.

이 miR-208은 사람, 쥐 및 다른 동물에서도 동일한데, 이는 이 마이크로 RNA가 심장질환을 조절함에 있어 기본적이고 광범위한 기능을 하고 있음을 의미한다. 그리고 사람의 경우, 베타 형이 감소하면 심장 기능이 떨어지는 것으로 알려져있다. 따라서, 이 miR-208의 기능에 대한 보다 정밀한 연구는 의료적 치료 측면에서도 매우 중요할 것으로 보인다.

정보출처 : http://sciencenow.sciencemag.org/
정보제공 : KISTI 글로벌동향브리핑(GTB)
(본 내용은 한국과학기술정보연구원과 정보이용 협약을 맺고 제공되며 저작권은 한국과학기술정보연구원에 있습니다.)







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