[대학저널 오혜민 기자] KAIST(한국과학기술원·총장 이광형)는 생명과학과 노화분자유전학 실험실 이승재(사진) 교수 연구팀이 가늘고 길게 사는 돌연변이체에 종양 억제 유전자 `PTEN'의 특정 돌연변이를 도입해 건강한 장수를 유도할 수 있다는 연구결과를 발표했다고 6일 밝혔다.
KAIST에 따르면 인슐린과 인슐린 유사 성장인자는 진화적으로 잘 보존이 된 수명 조절 호르몬인데, 이의 적절한 감소는 수명을 늘리지만 건강 수명은 오히려 악화시킨다.
이에 따라 연구팀은 노화연구에서 많이 사용되고 수명이 3주 정도로 짧은 예쁜꼬마선충을 이용해 인슐린과 인슐린 유사 성장인자가 감소된 상황에서 종양 억제 유전자인 PTEN의 유전자 서열 하나만 바꾸면 장수와 건강을 모두 얻을 수 있음을 발견했다.
연구진이 발굴한 변이는 탈인산화 효소(인산기를 떼어내는 효소)인 PTEN 단백질의 기능 중 지질 탈인산화 효소 활성은 감소시키지만 단백질 탈인산화 효소 활성은 일부를 유지하는 방식으로, 장수는 감소시키지 않으면서 건강은 유지하도록 생명체의 기능을 재조정했다.
그 결과, 장수 조절 유도인자인 FOXO의 활성은 유지하지만 과자극 시 건강에 해로운 전사인자인 NRF2의 활성을 적절히 억제해 긴 수명과 노화된 개체에서의 건강을 모두 획득했다.
연구팀은 이번 연구를 통해 장수 유도 신호전달경로에서 효소 하나의 활성을 세심하게 조정해 장수 유지뿐 아니라 건강 수명을 늘릴 수 있다고 기대하고 있다.
한편, KAIST 생명과학과 박혜은 씨, 함석진 박사, 김은아 박사와 POSTECH(포항공과대학교) 황우선 박사가 공동 제1저자로 참여한 이번 연구는 한국연구재단 리더연구과제의 지원을 받아 수행됐으며, 국제학술지 `네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications)'에 지난 24일자로 게재됐다.
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