남홍길 교수팀, 노화와 죽음의 비밀 밝혀내

포스텍 남홍길 시스템생명공학부 교수

인간의 노화와 죽음을 막을 수 있을까?

현재로서는 불가능하다. 하지만 노화와 죽음이 일어나는 생물학적 매커니즘을 밝힘으로써 향후 노화 지연 연구에 실마리를 제공할 연구결과를 국내 연구진이 발표했다.

포스텍 남홍길 교수팀은 식물실험을 통해 3개의 유전자(오래살아1, EIN2, miR164)가 상호작용하며 노화를 조절하는 매커니즘을 알아냈다고 19일 밝혔다.

이를 통해 남 교수팀은 노화와 죽음은 유전자적으로 결정돼 있는 피할 수 없는 필연적 단계임을 밝혀내고 모든 생물체의 노화와 죽음이 생체의 회로를 통해 조절될 수 있다는 가능성을 제시했다. 이 연구결과는 세계적인 과학 전문지 사이언스 20일 자에 게재됐다.

생명체 노화의 분자유전학적 기작, 특히 그 유전적 조절 회로에 대해 규명된 것은 이번이 처음이다.

남 교수팀은 식물 ‘애기장대’에서 노화에 관여하는 오래살아1(ORE1) EIN2, miR164 등 3개 유전자가 상호작용을 통해 노화를 조절하는 매커니즘을 밝혀냈다.

ORE1은 나이가 들수록 양이 증가하면서 노화를 촉진한다. 어린 식물에서는 ORE1 전사체의 양이 적고 모두 miR164에 의해 분해되지만 노화가 진행될수록 EIN2가 miR164의 분해를 막음으로써 ORE1의 양을 늘린다. 그러나 ORE1의 증가를 막아도 식물의 노화와 죽음은 진행됐다.

남 교수팀은 포스텍 황대희 교수와 함께 노화조절 네트워크의 수학적 모델링을 통해 노화와 죽음에 이르려면 일정 기간이상 노화 생체회로가 작동해야 한다는 사실도 밝혀냈다.

남 교수는 “이번 연구 성과는 식물이 나이가 들면 노화 및 죽음을 피할 수 없도록 프로그램되어 있다는 명확한 증거를 제시했다“며 ”식물뿐만 아니라 동물과 인간을 비롯한 다른 개체의 노화에 대한 새로운 패러다임을 제공하였다는 평가를 받고 있다“라고 말했다.

최소영 기자 [e-mail]
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