단세포 대사체학

전문가 제언

○ 최근의 발견들에 의하면 일련의 세포 집단에서 세포들은 한 시점에서 물질대사 작용에서 여러 표현형들을 나타낸다. 집단적인 대사체 연구에서 질량분광법이 성공적으로 사용됨에 따라 집단적인 평균값 속에 묻혀있는 물질대사적인 현상들을 연구하기 위한 질량분광법에 기초한 단세포 대사체학에 대한 노력이 시작되고 있다.

○ 본고에서는 이에 관한 분석 기술들을 소개하고 있다. 상당한 진전이 있는 다른 분야의 과학 기술들이 물질대사상의 세포간의 이질성에 대한 탐색과 연구에 유용하게 이용됨으로써 분석 자료들이 만들어질 단계에 있다.

○ 단세포들의 생화학적 분석은 세포 대사작용, 세포 사이클, 적응, 질병 상태 등을 이해하는 데 중요하다. 같은 종류의 세포들이라도 그 세포들이 처한 생리적인 조건과 환경에 대한 적응으로 이질적인 생화학적 표현형을 나타낸다.

○ 질량분광법에 기초한 단세포 대사체 분석에는 Micropipetting & injection into ESI-MS 기술, Microfluidic Sample Prep & MALDI-MS 기술, Cell Arraying & MALDI-MS 기술, MALDI-MS (SIMS) Imaging of Tissues/Cells 기술 등이 사용되고 있다.

○ High-throughput 실험 기법의 발전과 이를 기반으로 하는 유전체, 전사체, 단백체, 대사체(metabolome) 및 흐름체(fluxome) 등의 정보를 통해 시스템 차원에서 생물체를 이해하고자 하는 시스템 생물학(system biology)의 중요성도 부각되고 있다. KAIST 생명화학공학과/바이오시스템학과/생물정보연구센터에서는 '원핵세포의 시스템 생물학 연구'를 진행하고 있다.

○ 세포 내에서의 대사물질들은 기술적인 문제 등으로 실험을 통해서도 발견하기 어려운 대사물질이 많다. 앞으로의 대사체 관련 연구는 알려진 대사물질의 농도를 보다 정확하게 측정하는 일과 새로운 대사물질들에 대한 분석 방법들이 개발되어야 한다.

저자

Matthias Heinemann and Renato Zenobi

자료유형

학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

바이오

연도

2011

권(호)

22

잡지명

Current Opinion in Biotechnology

과학기술
표준분류

바이오

페이지

26~31

분석자

장*용

분석물

• 단세포 대사체학.pdf [337,051 byte]

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