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초파리 줄기세포에서 증식 조절

전문가 제언: ○ 줄기세포는 주로 마우스와 사람을 중심으로 배의 발달과 기관 형성에 기전과 줄기세포를 조직공학과 재생의학에 적용하려는 연구가 많은 연구자의 관심 대상이다. 그리고 분자 수준의 세포증식과 분화에 대한 기전을 이해하는 데 많은 진전도 가져왔다. 그러나 세포의 덩어리가 시간이 가면서 커지는 소위 세포성장, 세포분열, 세포분화에 대한 서로의 관계는 아직까지 잘 알지 못한다.

○ 그런데 최근에 초파리의 줄기세포에서 이러한 관계를 연구하기 시작했으며 여러 가지 돌연변이(brat, mei-P26, pros, bam, lethal giant larvae, polo)가 전구세포의 과다증식과 암을 유발하고 있으며 이들에서 왜 자체증식을 조절할 수 없는지에 대해서 이해하게 되면서 진전되고 있다.

○ 그리고 microRNAs가 줄기세포의 분화비율과 줄기세포의 개체를 유지하는 데 조절자로 이해되고 있으며 줄기세포의 자체재생이 단백질 번역에 달려 있는 것으로 제시되고 있다. 세포의 생합성 능력도 줄기세포가 분화하는 속도와 비율을 제한하며 세포의 비대칭 분열이 줄기세포의 주된 분화신호이며 이는 줄기세포의 증식과 세포주기를 조절하는 역할을 한다.

○ 성체의 외피줄기세포가 배면의 창자, 요관, malpighian관을 일정하게 유지하는 것으로 보고 있으며 장 줄기세포(Intestinal stem cells)와 신장줄기세포(Renal-nephric stem cells)로도 역할을 하는 조혈전구세포(Hematopoietic progenitors)가 유충의 림프선의 연수에 존재하며 늘리게 증식한다는 사실도 알고 있다.

○ 신경 발달을 이해하는 데도 초파리가 좋은 시스템으로 보고 있으며 신경모세포(NB)가 분화를 위한 분열에서는 비대칭으로 분열하여 큰 NB는 계속해서 자체재생으로 성장 능력을 유지하며, 적은 신경절모세포(Ganglion mother cell)는 최종적으로 뉴런이나 신경교(glia)로 분열한다. 초파리의 연구가 줄기세포 생물학의 기본 개념을 정리하는 데 중요한 역할을 하고 있다.

저자: Alexander Kohlmaier and Bruce A Edgar
자료유형: 학술정보