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운동할 때 발현되는 유전자들!!
게시일 2005-07-27 14:41 | 최종수정 2010-09-09 14:32
운동할 때 발현되는 유전자 !!
근 위축증과 같은 질환 치료에 기여할 연구결과가 발표되었다. 스웨덴 캐롤린스카 연구소 (Karolinska Institutet)의 James Timmons 박사를 비롯한 연구팀은 규칙적인 유산소 운동에 의해 발현이 변화되는 500 개에 가까운 유전자를 발견하여 5월 2일자 FASEB Journal에 “Human muscle gene expression responses to endurance training provide a novel perspective on Duchenne muscular dystrophy”라는 제목으로 발표하였다.
규칙적인 운동이 건강에도 좋고 삶의 질 향상에도 도움이 된다는 사실은 일반적으로 알려져 있다. 그러나 이런 긍정적인 효과가 유전자 발현과 같은 분자 수준에서 어떤 메커니즘을 통해 얻어지는지는 알려져 있지 않다. 아마도 심장, 혈관, 근육 등의 유전자 발현이 가장 큰 영향을 받을 것으로 추측할 수 있을 뿐이다. 또한 운동의 효과는 매우 복합적인 과정을 통해 나타날 것으로 생각되기 때문에 유전자를 하나씩 연구함으로써 그 메커니즘을 파악하는 것은 거의 불가능한 일이다.
Timmons 박사의 연구팀은 DNA 마이크로어레이 기술을 이용하여 규칙적인 운동이 사람의 근육에서 유전자 발현에 미치는 영향을 전체적으로 분석하였다. 그들은 8명의 앉아서 일하는 자원자를 대상으로 6주 동안 지도를 받으며 규칙적으로 유산소 운동을 하도록 한 후 유전자 발현의 변화를 조사하였다 그 결과 470개의 유전자 발현에 변화가 일어난 것으로 발견하였다.
발현이 증가한 유전자들 가운데 세포외 기질 (extracellular matrix)과 칼슘 결합 단백질 유전자 그룹의 발현이 가장 크게 증가하였다. 특히 90개의 유전자는 뒤시엔느 근 위축증 (Duchenne muscular dystrophy, DMD) 환자에서 발현이 변화되는 것과 유사한 양상을 보여주었다. 가장 특징적인 것은 7ß1 인테그린 신호과정이 더욱 활성화되는 방향으로 변한 것이다. 반면에 OXPHOS 유전자 발현은 DMD에서는 감소하였지만 운동 근육에서는 증가한 것으로 나타났다. 또한 운동은 당뇨병 관련 유전자에도 영향을 주는 것으로 나타났다. 이 연구결과는 운동의 효과를 이해하는데 큰 진전을 가져다 줄 것으로 보인다.
출판날짜 2005/05/02
정보제공 : 한국과학기술정보연구원(KISTI) 해외과학기술동향
(본 내용은 KISTI의 정보이용 승인을 통해 제공되며 저작권은 KISTI에 있습니다.)
근 위축증과 같은 질환 치료에 기여할 연구결과가 발표되었다. 스웨덴 캐롤린스카 연구소 (Karolinska Institutet)의 James Timmons 박사를 비롯한 연구팀은 규칙적인 유산소 운동에 의해 발현이 변화되는 500 개에 가까운 유전자를 발견하여 5월 2일자 FASEB Journal에 “Human muscle gene expression responses to endurance training provide a novel perspective on Duchenne muscular dystrophy”라는 제목으로 발표하였다.
규칙적인 운동이 건강에도 좋고 삶의 질 향상에도 도움이 된다는 사실은 일반적으로 알려져 있다. 그러나 이런 긍정적인 효과가 유전자 발현과 같은 분자 수준에서 어떤 메커니즘을 통해 얻어지는지는 알려져 있지 않다. 아마도 심장, 혈관, 근육 등의 유전자 발현이 가장 큰 영향을 받을 것으로 추측할 수 있을 뿐이다. 또한 운동의 효과는 매우 복합적인 과정을 통해 나타날 것으로 생각되기 때문에 유전자를 하나씩 연구함으로써 그 메커니즘을 파악하는 것은 거의 불가능한 일이다.
Timmons 박사의 연구팀은 DNA 마이크로어레이 기술을 이용하여 규칙적인 운동이 사람의 근육에서 유전자 발현에 미치는 영향을 전체적으로 분석하였다. 그들은 8명의 앉아서 일하는 자원자를 대상으로 6주 동안 지도를 받으며 규칙적으로 유산소 운동을 하도록 한 후 유전자 발현의 변화를 조사하였다 그 결과 470개의 유전자 발현에 변화가 일어난 것으로 발견하였다.
발현이 증가한 유전자들 가운데 세포외 기질 (extracellular matrix)과 칼슘 결합 단백질 유전자 그룹의 발현이 가장 크게 증가하였다. 특히 90개의 유전자는 뒤시엔느 근 위축증 (Duchenne muscular dystrophy, DMD) 환자에서 발현이 변화되는 것과 유사한 양상을 보여주었다. 가장 특징적인 것은 7ß1 인테그린 신호과정이 더욱 활성화되는 방향으로 변한 것이다. 반면에 OXPHOS 유전자 발현은 DMD에서는 감소하였지만 운동 근육에서는 증가한 것으로 나타났다. 또한 운동은 당뇨병 관련 유전자에도 영향을 주는 것으로 나타났다. 이 연구결과는 운동의 효과를 이해하는데 큰 진전을 가져다 줄 것으로 보인다.
출판날짜 2005/05/02
정보제공 : 한국과학기술정보연구원(KISTI) 해외과학기술동향
(본 내용은 KISTI의 정보이용 승인을 통해 제공되며 저작권은 KISTI에 있습니다.)
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