초록 |
[목적] H 2 O 2 를 매개로 한 미토호르메시스(Mitohormesis)에 의해 열량 제한을 모사하여 효모 수명을 연장시킬 수 있지만 둘 사이에 공동의 작용 메커니즘이 존재하는지는 아직 명확하지 않다. [기법] 시간적 콜리니 계수(time-course colony counting) 기법을 이용하여 맥주 효모의 CLS(chronological lifespan)를 측정하고 마이크로 어레이 칩(micro-array chip)을 이용하여 ATP 결합 카세트(ATP-binding cassette, ABC) 수송체의 유전자 발현 프로파일 및 지질 대사 모드의 변환을 분석한다. 또한, 효소적 측정법(enzymatic assay)을 통하여 과산화물 제거 효소(superoxide dismutase, SOD) 활성의 동적 변화를 비교한다. [결과] 열량 제한, H 2 O 2 , 아르테수네이트(artesunate) 처리를 거쳐 효모 CLS는 서로 다른 정도로 연장되었으며 세포 해독(cellular detoxification) 관련 ABC 수송체 유전자 발현은 모두 감소하거나 변하지 않았다. 긴 사슬 지방산(long-chain fatty acid)의 수송을 촉진하는 과산화소체 막(peroxisomal membrane) ABC 수송체 유전자, 그리고 스케롤(sterol) 흡수를 가속시키는 원형질막(plasma membrane) ABC 수송체 유전자의 발현은 뚜렷하게 증가하였다. 동시에 지질 분해(예, 지방산 β-산화) 유전자 발현은 증가하였으며 반면에 지질 합성(예, 지방산 신장 및 불포화) 유전자 발현은 감소하였다. 서로 다른 처리 그룹에서 미토콘드리아 H 2 O 2 의 생성을 촉매시키는 Mn-SOD의 활성은 높아져서 H 2 O 2 분해 및 전환을 촉매시키는 항산화 효소 유전자의 발현이 증가하게 하였다. [결론] 호르메시스 및 열량 제한은 효모에서 수명을 연장시키는 작용을 하고 있다. 해당 작용은 항산화 효소로 촉매된 활성산소종(reactive oxygen species, ROS) 제거 반응 및 ABC 수송체를 매개로 한 지질 수송 및 후속의 지질 분해 및 재활용에 달려 있다. |