초록 |
γ-글루타밀 시클로전이효소(γ-Glutamyl cyclotransferase, GGCT)는 글루타티온(glutathione, GSH)이 순환되는 과정에서 L-γ-GlutamylL-amino acid를 촉매성 분해하여 L-아미노산(L-amino acid)과 5-oxoprodline를 생성하는 핵심 효소이며, 세포의 산화성 손상을 방지하는 과정에서 중요한 작용을 일으킨다. 본 연구는 제브라피시(Zebrafish)를 모델로 하고, 모르폴리노(morpholino, MO)를 이용하여 GGCT의 발현을 억제한 결과, 초기 배아 발육 과정에서 뇌 부위 발육 지연, 작은 체장(shorter body sizes) 및 심실 주위 수종(cardiac ventricle dropsy) 등 이상 증상을 발견하였으며, 제자리 교잡(in situ hybridization) 검사를 진행한 결과, 뇌 발육 관련 표지 유전자 shha, wnt8b와 fgf8의 발현이 변화가 발생한 것을 발견하였다. 그리고 ggct-mRNA와 GGCT-MO를 생체외 전사(transcription in vitro)하여 공동 주입(co-injection)한 결과, 기형률이 감소되었고, 일부분 뇌 부위의 표지 유전자 발현이 정상으로 회복되었다. 또한 화학적 차단제(chemical inhibitors)를 이용하여 GGCT 상위의 γ-글루타밀 펩티드 전이효소(γ-Glutamyl transpeptidase, GGT)와 하위의 5-히드록시프롤린효소(5 hydroxyproline enzyme)를 차단한 결과, 제브라피시 배아에 발육 지연 및 수종 증상이 나타났다. GGCT 발현 억제 및 GGT 차단은 모두 배아에 함유된 글루타티온(glutathione, GSH)의 함량을 감소시켰다. 연구 결과는 γ-글루타밀 시클로전이효소는 글루타티온의 순환을 통하여 제브라피시의 초기 배아 발육 과정에서 중요한 작용을 일으킨다는 것을 설명한다. |