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신경 모세포의 기원세포 능력: 유전자 스위치

전문가 제언: 신경모세포의 기원세포 능력: 유전자 스위치

한국과학기술정보연구원
전문연구위원 강빈구
(bgkang36@reseat.re.kr)

대부분의 조직은 특정한 세포 타입이, 발생과정의 특정한 시기에 생성되는 조직발생을 통해 형성된다. 중추신경계에서 일어나는 조직발생은 다능성 기원세포가 자체적으로 진행되어 특정한 신경세포의 타입을 형성한다. 기원세포가 어떻게 세포의 능력을 변경하는지는 잘 모른다. 이번 호의 Cell에는 Kohwei et al.(2013)이 초파리의 신경모세포(NB or neuroblast)가 새로 생긴 신경세포(early-born neuron)를 생성하는 능력은 염색질(chromatin)의 핵 내 체제변경을 조절하여 특정 유전자의 위치를 조절함으로 이루어진다는 증거를 제시하였다.

초파리의 배 발생 동안에 각각의 NB는 고도로 상동(stereotyped) 된 lineage를 만든다. 이들 NB들은 순차적으로 temporal identity(시간-정체성) 유전자들을 발현한다. 이들 유전자의 발현되는 순서로 보면 이들은 전사인자 hunchback, Krueppel, pdm1/2, castor, grainyhead 등의 순서로 이루어진다. NB가 분열할 때 생기는 딸세포 하나는 2개 신경세포를 만드는데 이들 신경세포의 운명은 원래 NB 세포에서 발현된 temporal identity 유전자에 의해서 결정된다.

Temporal identity 유전자 hb(hunchback)는 정상적으로 두 번째 세포분열 까지만 발현된다. NB7-1 lineage의 경우, Hb 단백질이 hb 유전자의 전사를 활성화시키는데, NB7-1에서 hb의 일과성 misexpression이 early-born neuron을 추가로 만들지만 이것이 5번 째 분열 이상은 안 간다는 것이다.

핵 안의 변두리(또는 lamina라고도 부름)는 유전자 발현을 억압한다. 그러므로 Kohwei et al.은 hb 유전자가 다섯 번째 분열을 마친 후 핵 안의 변두리로 자리를 옮긴다고 가정하였다.

저자: Caouette, M, et al.
자료유형: 연구단신