노화의 판도라상자 열렸다…장수의 비밀은 '세포 단백질의 자가포식'
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작성자 지상연 작성일21-12-04 17:09 조회85회 댓글0건관련링크
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항노화 단백질 MON2에 의한 수명 연장 규명 예쁜꼬마선충에서 MON2의 자가포식 강화로 장수유도연구팀 "인간 장수, 노화 질환 억제에 기여할 것"스마트이미지 제공인체의 세포 내에 있는 특정 단백질이 자가포식을 통해 장수를 유도하는 과정이 규명됐다. 모든 인간의 소망인 장수가 어떤 기관의 역할에 의해 이뤄지는 지 베일에 쌓인 '인체의 신비'에 한 걸음 더 다가서게 됐다.한국연구재단은 "KAIST 이승재 교수, 한국과학기술연구원 이철주 박사, 포항공대 박승열 교수 공동연구진이 골지체에 위치하는 'MON2 단백질'이 자가포식을 통해 장수를 유도하는 과정을 규명했다"고 3일 밝혔다. 자가포식은 '세포에 부하가 걸리지 않도록 세포 안에서 만들어져 그 역할을 다한 단백질 등을 수시로 제거하거나 적절히 변형하는 리사이클링 과정으로 생명유지에 필수적이다.※ 골지체 : 세포소기관 중 하나. 단백질 혹은 지질의 변형 장소 혹은 다른 기관 으로 수송하기 위한 분류를 위한 장소.장수를 유도하는 것에 세포소기관의 올바른 기능이 필요하고 서로 다른 세포소기관 간의 유기적인 소통이 중요하다는 것이 연구 결과의 핵심이다.미토콘드리아 돌연변이에서 MON2가 장수를 유도하는 개념도.미토콘드리아 돌연변이에서 MON2가 골지체와 엔도좀 사이의 물질 수송을 매개하고 자가포식을 향상시켜 장수를 유도한다. 한국과학기술원 이승재 교수 제공과학기술정보통신부와 한국연구재단 지원으로 진행된 연구결과인 논문은 국제학술지 사이언스 어드밴시즈(Science Advances) 12월 3일자에 게재됐다.연구팀은 세포 내 에너지 공장인 미토콘드리아의 기능이 조금 둔화되었을 때 장수가 유도된다는 기존 연구결과들을 토대로, 물질 수송과 단백질 변형 등이 일어나는 세포내 소기관인 골지체, 미토콘드리아와 노화의 관계에 주목, 연구를 진행했다. ※ 미토콘드리아 : 세포소기관 중 하나. 세포 호흡을 하여 에너지를 생산해냄.이 과정에서 단백체학 기술을 활용해 미토콘드리아 호흡이 저하돼 수명이 길어진 돌연변이 예쁜꼬마선충에서 정상 선충과 달리 특이적으로 많이 생성되거나 적게 생성되는 단백질(골지체 단백질 MON2 포함 1000여종)을 발굴했다. 예쁜꼬마선충이 연구재료로 이용된 것은 그 크기가 손톱보다 작지만 사람과 유전자를 83% 공유하고 있기 때문이라고 설명했다. ※ 단백체학 : (프로테오믹스, proteomics)은 하나의 단백질을 연구하는 전통적인 단백질 연구 방식과 달리 세포 또는 개체 내의 전체 단백질을 연구하는 학문 영역으로 1995년 마크 윌킨스(Marc Wilkins, 1967-)에 의해 처음 명명되었다세포 내에서 생성된 단백질을 목적에 따라 변형시키거나 분류해 필요한 위치로 배송하는 세포 내 우체국과 같은 역할을 하는 골지체에 존재하는 단백질(MON2)은 기존에 주로 물질 수송을 조절하는 핵심 인자로 알려져 있었다.연구팀은 이들 돌연변이 모델의 수명변화를 관찰한 결과, 골지체 단백질 MON2가 미토콘드리아 돌연변이뿐만 아니라 식이 제한된 예쁜꼬마선충의 장수에 필요하다는 것을 알아냈다. 이 연구 결과에 대해 이승재 교수는 "미토콘드리아, 골지체, 오토파고좀의 세 가지 세포소기관의 유기적인 소통이 장수와 관련 있음을 제시한 데 의의가 있다"면서 "향후 어떻게 세포소기관 내 물질 수송이 자가포식 향상을 유도하는 지에 대한 분자 수준의 기전 연구가 필요하다"고 말했다. ※ 오토파고즘 : (자가포식) 즉 체세포 내의 재활용이 일어나는 동안 수명이 끝난 세포는 분리되고 이중의 세포막으로 구성된 특별한 구역에 격리된다. 이를위해 형성된 기관이 오토파고좀(autophagosome)이다.한국과학기술원 생명과학과 이승재 교수장수를 유도하는 단백질의 발견은 향후 이 단백질 MON2를 활성화시킬 수 있는 물질을 찾아내는 연구의 기초자료로 사용될 것으로 기대된다. 체세포 내의 장수유도물질 발견과 이를 활성화시키는 메커니즘을 알아낸다면 노화 방지 및 장수의 비밀을 풀어내는 것도 먼 미래의 일은 아닐 것이다.▶ [한국과학기술원 이승재 교수 일문일답]문) 연구를 시작한 계기나 배경은?답) 이번 연구는 장수 유도 인자를 찾기 위한 새로운 접근법을 도입해보자는 토론을 바탕으로 시작하게 되었다. 단백체학 분석 전문가인 이철주 박사님과 세포소기관 전문가인 박승열 교수님을 포함한 자가포식 연구자분들과의 유기적인 협업을 통하여 기존에 목표로 삼았던 새로운 장수 조절 인자를 발굴하고 분석했다. 세포 내 소기관의 유기적 소통이 중요하다는 연구 결과처럼 여러 연구자 간의 유기적 소통이 필수적이었던 연구 과정이었다.문) 이번 성과, 무엇이 다른가?답) 기존에 장수 기전을 밝히는 대부분의 연구에서 전사체를 분석한다. 하지만 본 연구에서는 그와 차별화를 두기 위해 단백체를 분석하였고, 그 결과 실제로 밝혀진 바 적은 새로운 골지체 단백질의 장수 유도 기전을 밝힐 수 있었다. 또한 예쁜꼬마선충에서 밝힌 장수 유도 기전이 포유동물세포에서도 보존되어 있음을 보여주었다는 점이 연구의 질을 향상시켰다고 사료된다.문) 실용화된다면 어떻게 활용될 수 있나? 실용화를 위한 과제는?답) MON2의 발현이나 활성을 증가시킬 수 있는 방법이 개발되는 경우 인간 장수 및 노화 관련 질환 억제에도 기여할 수 있어 의학적, 사회적, 경제적으로 활용이 가능하리라 사료된다. 이를 위해서는 MON2의 활성을 증진시키는 약물 스크리닝 및 분석 연구과제가 필요하리라 사료된다.
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[더,오래] 전지영의 세계의 특별한 식탁(52)굴의 종류는 80여 종에 이르고 나라마다 먹는 방법이 조금씩 다르다. [사진 pxhere]날씨가 추워지면 굴이 한창 제철이다. 통통하게 살이 오른 졸깃한 굴은 생으로 먹어도 그 맛이 일품이다. 고대 로마 황제부터 나폴레옹, 카이사르, 비스마르크 등 세계를 정복했던 많은 남성이 엄청난 양의 굴을 먹었다고 한다. 실제로 굴에 함유된 미량영양소인 아연은 남성 호르몬과 정액의 성분이기도 하다. 국내 수산업 관련 단체에서는 “남자는 여자를 위하여, 여자는 남자를 위하여”라는 홍보문구로 굴을 먹으라고 홍보하고 있고 서양에도 “Eat oysters, Love longer” 즉 굴을 먹으면 사랑도 오래간다고 전해진다. 굴따는 어부는 얼굴이 새까맣지만, 어부 딸의 얼굴은 희고 매끄럽다고 한다. 여성에게도 굴은 피부미용과 다이어트, 또한 칼슘보충에도 좋은 음식으로 바다의 우유라고도 불린다. 굴의 종류는 80여 종에 이르고 나라마다 먹는 방법이 조금씩 다르다. 신선한 것은 날로 먹는 경우가 많은데 우리나라에서는 초고추장을 찍어 먹고 유럽에서는 레몬즙을 뿌려 먹는다. 우리나라에서는 굴전, 굴밥, 굴국 등 굴을 이용하여 다양한 요리를 만들어 먹고 김치에도 굴을 넣어 시원한 맛을 즐긴다. 충청도 지방에서는 어리굴젓이 유명하고 전라도에서는 소금에 굴을 절인 석화 젓이 유명하다. 일본의 카키프라이(Kaki Fry) 노릇노릇 바삭한 일본의 카키 프라이. [사진 Yuichi Kosio on flickr] 일본의 굴튀김은 날씨가 추워지는 겨울에 주로 즐긴다. 굴 껍질을 까서 밀가루를 뿌리고 풀어놓은 달걀물에 담근 후 빵가루에 묻혀 바삭바삭하고 노릇하게 튀겨내면 카키프라이 굴요리가 완성된다. 노긋하고 바삭한 굴튀김에 레몬즙을 뿌려 비린내를 없애고, 신선한 야채와 타르타르 소스와 같이 먹으면 바삭한 겉표면과 촉촉한 속안의 굴 육즙이 입안가득 퍼진다. 태국식 오믈렛 호이 토드(Hoy tod) 호이 토드는 길거리 음식 판매대에서 흔히 파는 태국 전통 음식이다. 바삭바삭한 오믈렛은 통통한 굴을 고소한 달걀 반죽을 입힌 후 아삭한 숙주나물과 대파를 얹어 낸다. 그린 칠리 소스, 피쉬 소스 또는 토마토 소스와 같은 다양한 소스를 찍어 먹는다. 호이토드보다 조금 더 부드럽고 촉촉한 수안(suan)이라는 굴오믈렛도 있는데, 이것은 남성들이 주로 선호하는 반면 여성은 바삭바삭한 호이 토드를 좋아한다. 중국 푸젠성의 굴 오믈렛 (Oyster Omelet) 굴 오믈렛은 중국 푸젠성 차오저우시(FUJIAN)에서 유래했는데 대만, 말레이시아, 싱가포르, 인도네시아, 필리핀 등지에서 인기있는 음식이 되었다. 중국식 굴 오믈렛은 달걀을 풀고 감자전분을 조금 넣고 굴을 넣어 후라이팬에 지져내면 된다. 지역에 따라 요리사들이 라임즙을 섞은 매콤한 칠리소스를 소량 넣어 전체 요리의 맛을 돋우기도 한다. 대만에 있는 타이난시는 중국에서도 가장 맛있는 굴 오믈렛으로 유명하다. 해안에 위치해 있어 신선한 굴을 공급 받기 좋은 도시이기 때문이다. 미국 뉴올리언스의 굴 에피타이저(Oysters Bienville)미국 뉴올리언스의 굴 에피타이저 요리. [사진 VIUDeepBay on Wikimedia Commons] 미국 뉴올리언스에서는 석화를 반으로 가르고 굴 위에 빵가루, 치즈, 양파, 버섯, 새우, 와인, 그리고 버터로 만든 소스를 발라 함께 구워서 만든다. 굴이 옅은 갈색이 될 때까지 구운 후 바로 제공되며,잘게 썬 파와 레몬 조각으로 장식한다. 미국에서도 값비싼 에피타이져 요리로 뉴올리언스의 많은 고급 레스토랑에서 제공되고 있다. 프랑스의 굴 카나페(Oyster canapés) 미식의 나라답게 프랑스에서는 굴을 카나페로 즐기는데 훈제굴이나 생굴 또는 데친 굴을 이용해서 만든다. 간단한 토스트나 진한 호밀과 품퍼니켈 빵위에 굴을 얹고 다양한 식재료들을 함께 장식해서 주로 에피타이저로 즐긴다. 굴은 기름기가 적고 담백해 화이트 와인과 잘 어울리는 프랑스 고급 카나페 요리이다. 멕시코의 오스티오네스 아 라 베라크루사나(Ostiones a la veracruzana) 오스티오네스 아 라 베라크루사나(Ostiones a la veracruzana)는 멕시코의 전통 전채 요리이다. 이 요리는 굴, 버터, 기름, 양파, 마늘, 토마토, 할라페뇨, 밀가루, 화이트 와인, 파슬리 등의 재료들을 이용해서 만든다. 양파와 마늘을 기름에 튀긴 다음 할라페뇨, 토마토, 굴, 물과 섞어 굴과 곁들일 소스를 만든다. 소스팬에 밀가루를 기름에 넣고 노릇하게 데운 다음 밀가루가 녹도록 백포도주와 섞어 농도를 조절한다. 굴에 소스를 넣고 섞은 뒤 끓여 소금과 후추로 간을 맞춘다. 그 요리는 서빙하기 직전에 잘게 썬 파슬리로 장식된다. 아프라카 케냐의 오이스터 몸바사(Oysters Mombasa) 몸바사는 굴을 버터, 마늘, 화이트 와인, 핫 소스, 파슬리 또는 고수를 넣고 만든 소스로 부슬부슬 끓여낸 케냐 요리이다. 소스가 완성되면 굴을 곁들이고 레몬조각과 핫소스를 곁들여 내놓는다. 이 요리는 케냐가 영국 식민지 시대에 발명된 것으로 굴 몸바사는 케냐 해안을 따라 있는 운치있는 레스토랑과 리조트에서 맛볼 수 있다. 세계 어디서도 굴은 고급 레스토랑에서나 먹을 수 있는 값비싸고 귀한 식재료이다. 오늘 만찬에는 고급스러운 굴을 듬뿍 담아보면 어떨까? 뜨거운 정력을 원하는 남성, 희고 매끄러운 피부를 갈망하는 여성, 키도 크고 건강하기를 바라는 청소년 모두에게 굴은 바다의 선물이다. 가족끼리 굴을 까먹으면서 오래오래 사랑이 넘치는 따뜻한 식탁을 선사해보길 바란다.
[더,오래] 전지영의 세계의 특별한 식탁(52)굴의 종류는 80여 종에 이르고 나라마다 먹는 방법이 조금씩 다르다. [사진 pxhere]날씨가 추워지면 굴이 한창 제철이다. 통통하게 살이 오른 졸깃한 굴은 생으로 먹어도 그 맛이 일품이다. 고대 로마 황제부터 나폴레옹, 카이사르, 비스마르크 등 세계를 정복했던 많은 남성이 엄청난 양의 굴을 먹었다고 한다. 실제로 굴에 함유된 미량영양소인 아연은 남성 호르몬과 정액의 성분이기도 하다. 국내 수산업 관련 단체에서는 “남자는 여자를 위하여, 여자는 남자를 위하여”라는 홍보문구로 굴을 먹으라고 홍보하고 있고 서양에도 “Eat oysters, Love longer” 즉 굴을 먹으면 사랑도 오래간다고 전해진다. 굴따는 어부는 얼굴이 새까맣지만, 어부 딸의 얼굴은 희고 매끄럽다고 한다. 여성에게도 굴은 피부미용과 다이어트, 또한 칼슘보충에도 좋은 음식으로 바다의 우유라고도 불린다. 굴의 종류는 80여 종에 이르고 나라마다 먹는 방법이 조금씩 다르다. 신선한 것은 날로 먹는 경우가 많은데 우리나라에서는 초고추장을 찍어 먹고 유럽에서는 레몬즙을 뿌려 먹는다. 우리나라에서는 굴전, 굴밥, 굴국 등 굴을 이용하여 다양한 요리를 만들어 먹고 김치에도 굴을 넣어 시원한 맛을 즐긴다. 충청도 지방에서는 어리굴젓이 유명하고 전라도에서는 소금에 굴을 절인 석화 젓이 유명하다. 일본의 카키프라이(Kaki Fry) 노릇노릇 바삭한 일본의 카키 프라이. [사진 Yuichi Kosio on flickr] 일본의 굴튀김은 날씨가 추워지는 겨울에 주로 즐긴다. 굴 껍질을 까서 밀가루를 뿌리고 풀어놓은 달걀물에 담근 후 빵가루에 묻혀 바삭바삭하고 노릇하게 튀겨내면 카키프라이 굴요리가 완성된다. 노긋하고 바삭한 굴튀김에 레몬즙을 뿌려 비린내를 없애고, 신선한 야채와 타르타르 소스와 같이 먹으면 바삭한 겉표면과 촉촉한 속안의 굴 육즙이 입안가득 퍼진다. 태국식 오믈렛 호이 토드(Hoy tod) 호이 토드는 길거리 음식 판매대에서 흔히 파는 태국 전통 음식이다. 바삭바삭한 오믈렛은 통통한 굴을 고소한 달걀 반죽을 입힌 후 아삭한 숙주나물과 대파를 얹어 낸다. 그린 칠리 소스, 피쉬 소스 또는 토마토 소스와 같은 다양한 소스를 찍어 먹는다. 호이토드보다 조금 더 부드럽고 촉촉한 수안(suan)이라는 굴오믈렛도 있는데, 이것은 남성들이 주로 선호하는 반면 여성은 바삭바삭한 호이 토드를 좋아한다. 중국 푸젠성의 굴 오믈렛 (Oyster Omelet) 굴 오믈렛은 중국 푸젠성 차오저우시(FUJIAN)에서 유래했는데 대만, 말레이시아, 싱가포르, 인도네시아, 필리핀 등지에서 인기있는 음식이 되었다. 중국식 굴 오믈렛은 달걀을 풀고 감자전분을 조금 넣고 굴을 넣어 후라이팬에 지져내면 된다. 지역에 따라 요리사들이 라임즙을 섞은 매콤한 칠리소스를 소량 넣어 전체 요리의 맛을 돋우기도 한다. 대만에 있는 타이난시는 중국에서도 가장 맛있는 굴 오믈렛으로 유명하다. 해안에 위치해 있어 신선한 굴을 공급 받기 좋은 도시이기 때문이다. 미국 뉴올리언스의 굴 에피타이저(Oysters Bienville)미국 뉴올리언스의 굴 에피타이저 요리. [사진 VIUDeepBay on Wikimedia Commons] 미국 뉴올리언스에서는 석화를 반으로 가르고 굴 위에 빵가루, 치즈, 양파, 버섯, 새우, 와인, 그리고 버터로 만든 소스를 발라 함께 구워서 만든다. 굴이 옅은 갈색이 될 때까지 구운 후 바로 제공되며,잘게 썬 파와 레몬 조각으로 장식한다. 미국에서도 값비싼 에피타이져 요리로 뉴올리언스의 많은 고급 레스토랑에서 제공되고 있다. 프랑스의 굴 카나페(Oyster canapés) 미식의 나라답게 프랑스에서는 굴을 카나페로 즐기는데 훈제굴이나 생굴 또는 데친 굴을 이용해서 만든다. 간단한 토스트나 진한 호밀과 품퍼니켈 빵위에 굴을 얹고 다양한 식재료들을 함께 장식해서 주로 에피타이저로 즐긴다. 굴은 기름기가 적고 담백해 화이트 와인과 잘 어울리는 프랑스 고급 카나페 요리이다. 멕시코의 오스티오네스 아 라 베라크루사나(Ostiones a la veracruzana) 오스티오네스 아 라 베라크루사나(Ostiones a la veracruzana)는 멕시코의 전통 전채 요리이다. 이 요리는 굴, 버터, 기름, 양파, 마늘, 토마토, 할라페뇨, 밀가루, 화이트 와인, 파슬리 등의 재료들을 이용해서 만든다. 양파와 마늘을 기름에 튀긴 다음 할라페뇨, 토마토, 굴, 물과 섞어 굴과 곁들일 소스를 만든다. 소스팬에 밀가루를 기름에 넣고 노릇하게 데운 다음 밀가루가 녹도록 백포도주와 섞어 농도를 조절한다. 굴에 소스를 넣고 섞은 뒤 끓여 소금과 후추로 간을 맞춘다. 그 요리는 서빙하기 직전에 잘게 썬 파슬리로 장식된다. 아프라카 케냐의 오이스터 몸바사(Oysters Mombasa) 몸바사는 굴을 버터, 마늘, 화이트 와인, 핫 소스, 파슬리 또는 고수를 넣고 만든 소스로 부슬부슬 끓여낸 케냐 요리이다. 소스가 완성되면 굴을 곁들이고 레몬조각과 핫소스를 곁들여 내놓는다. 이 요리는 케냐가 영국 식민지 시대에 발명된 것으로 굴 몸바사는 케냐 해안을 따라 있는 운치있는 레스토랑과 리조트에서 맛볼 수 있다. 세계 어디서도 굴은 고급 레스토랑에서나 먹을 수 있는 값비싸고 귀한 식재료이다. 오늘 만찬에는 고급스러운 굴을 듬뿍 담아보면 어떨까? 뜨거운 정력을 원하는 남성, 희고 매끄러운 피부를 갈망하는 여성, 키도 크고 건강하기를 바라는 청소년 모두에게 굴은 바다의 선물이다. 가족끼리 굴을 까먹으면서 오래오래 사랑이 넘치는 따뜻한 식탁을 선사해보길 바란다.
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