
벌거벗은 두더지쥐 - 출처: Minden Pictures
아프리카의 뿔과 케냐 일부 지역에 서식하는 벌거숭이두더지쥐(Heterocephalus glaber)는 유전자가 생쥐보다 인간과 더 유사하여 노화와 장수 연구에 이상적인 모델로 오랫동안 과학자들의 관심을 끌어왔습니다. 벌거숭이두더지쥐는 최대 30년까지 살 수 있는데, 이는 비슷한 크기의 다른 설치류보다 몇 배나 더 깁니다.
사이언스 지에 발표된 새로운 연구에 따르면, 효소 cGAS의 네 가지 작은 돌연변이가 생쥐의 DNA 손상을 더욱 효과적으로 복구하여 노화 과정을 늦추는 데 도움이 될 수 있습니다. 사람과 생쥐에서 이 효소는 일반적으로 DNA 복구 능력을 감소시킵니다.
상하이 통지대학교 분자생물학자이자 연구 공동 저자인 지융 마오(Zhiyong Mao)는 세포 분열 중 유전적 돌연변이와 DNA 손상이 축적되는 것이 노화와 노화 관련 질병의 주요 원인이라고 말했습니다. 상동 재조합(HR)은 DNA 복구의 핵심 메커니즘이며, 이 메커니즘이 실패하면 신체는 암이나 조기 노화에 취약해집니다.
인간과 쥐의 경우, cGAS 효소는 종종 다른 단백질에 의해 손상된 DNA 부위에서 "끌려나와" 복구가 방해를 받습니다.
그러나 벌거벗은 몰 쥐에서 연구팀은 DNA 손상 후 cGAS를 더 안정적으로 만드는 4가지 고유한 아미노산 치환을 발견했고, 이를 통해 다른 복구 단백질과의 상호작용을 더 오래 유지하고 세포의 유전 물질 복구 능력을 높였습니다.
연구진이 유전자 편집 도구인 CRISPR-Cas9를 사용하여 두더지쥐 세포에서 cGAS 효소를 제거하자 DNA 손상이 빠르게 축적되었습니다. 반대로, 네 가지 두더지쥐 돌연변이를 가진 cGAS 효소를 초파리에 도입했을 때, 초파리 개체들은 정상적인 인간 cGAS 효소를 가진 초파리보다 훨씬 더 오래 살았습니다.
"이 연구는 cGAS가 수명 연장에 긍정적인 역할을 한다는 것을 보여줍니다. 이 효소는 인간의 유전체 복구를 향상시키는 잠재적인 표적이 될 수 있습니다."라고 저자인 마오는 말했습니다.
호주 뉴사우스웨일즈 대학의 분자생물학자인 린지 우 씨는 HR 메커니즘이 노화 과정을 늦추는 열쇠가 될 수 있다고 말했지만, 이 결과가 인간에게 적용되려면 아직 멀었다고 경고했습니다.
그는 이 실험에서 선천 면역 반응을 약화시키는 것으로 보이는 인간 cGAS 변이체를 사용했으며, 이는 노화에도 영향을 미친다고 언급했습니다. "이 연구는 DNA 복구에 초점을 맞추고 있지만, 염증이 유전적 손상에 미치는 영향도 고려해야 합니다."라고 그는 말했습니다.
이 연구는 자연이 어떻게 우수한 세포 방어 메커니즘을 발전시켰는지에 대한 새로운 통찰력을 제공하며, 이는 미래에 인간이 노화 과정을 늦추거나 역전시킬 수 있는 전략을 찾는 데 도움이 될 수 있습니다.
출처: https://tuoitre.vn/phat-hien-dot-bien-giup-chuot-dui-tre-mai-khong-gia-tiem-nang-ap-dung-tren-nguoi-20251011124638495.htm
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