하루24시간 '일주기 생체시계' 식물 노화에 영향..노화시계 규명 성큼

기사입력 : 2018년08월05일 12:00

최종수정 : 2018년08월05일 12:02

일주기 시계 유전자 PRR9, 오래사라1 유전자 통해 식물노화 조절
"식물 노화 조절하는 '노화시계' 규명 기대감 커져"
기초과학연구원(IBS) 식물노화수명연구단 PNAS 논문 발표

[서울=뉴스핌] 김영섭 기자 = 지구에 사는 거의 모든 생명체는 지구 자전에 의해 생기는 주기적 환경 변화에 적응하기 위한 내부 시스템을 갖고 있다. 생명체의 다양한 생리 활동을 24시간 주기인 일주기 리듬에 맞춰 조직화하는 시스템을 ‘일주기 생체시계’라고 한다.

식물도 하루 주기를 인지하는 일주기 생체시계 시스템을 지니고 있다. 기초과학연구원(IBS·원장 김두철) 식물 노화·수명 연구단은 식물의 일주기 생체시계 유전자가 주요 노화 유전자의 발현에 영향을 미쳐 잎의 노화를 조절할 수 있음을 규명했다고 5일 밝혔다.

생체시계를 넘어 식물의 노화를 조절하는 '노화시계' 규명에 성큼 다가선 것이다.

연구진은 모델 식물인 애기장대(Arabidopsis)를 이용, 식물의 일주기 시계를 조절하는 유전자가 식물 노화 핵심 유전자인 ‘오래사라1(ORESARA1· ORE1)’의 발현을 직·간접적으로 조절해 결국 잎의 노화에도 영향을 미친다는 사실을 발견하는 데 성공했다.

[그림] 일주기 시계 유전자 PRR9의 노화 조절 유전자 ORE1 조절 경로와 기존 Trifurcate feedforward loop의 네트워크 : 식물의 일주기 생체시계 인자 PRR9이 오래사라1 유전자의 발현을 조절하는 방법은 기존 애기장대 잎의 노화를 조절하는 메커니즘으로 알려진 “Trifurcate feedforward loop”을 이용한다. 기존의 회로는 2009년 Science지에 EIN2 유전자와 마이크로 RNA인 miR164를 통해 잎의 나이에 따른 오래사라1 유전자의 발현에 영향을 주어 잎의 노화를 조절한다는 것이 보고됐다. 본 연구팀은 2009년 발표한 EIN2와 유사한 경로로, 생체시계 인자 PRR9이 오래사라1 유전자의 발현에 영향을 준다는 것을 확인했다. 이러한 기존 노화 회로와 일주기 생체시계 회로의 협력을 통해 노화 핵심 유전자 오래사라1의 발현이 보다 미세하게 조절, 외부 환경 변화에 민감하게 반응한다는 것을 알 수 있다. 2018.08.05 [자료=IBS]

연구진은 2009년 사이언스 발표 논문에서 시간이 흐름에 따라 애기장대의 ‘오래사라1’ 유전자와 관련한 노화 회로를 밝힌 바 있다. 하지만 이번 연구는 단순히 시간의 흐름에 따른 노화가 아니라 일주기 리듬에 따른 보다 세밀한 노화의 메커니즘을 규명한 데 의의가 있다.

연구진은 식물의 일주기 생체시계를 담당하는 여러 유전자 가운데 아침에 활성화하는 ‘PRR9(PSEUDO-RESPONSE REGULATORS 9)’라는 유전자가 '오래사라1' 유전자의 발현에 중요한 역할을 수행한다는 사실을 알아냈다.

‘PRR9’은 ‘오래사라1’ 유전자를 직접 활성화시키거나 ‘오래사라1’ 유전자의 발현을 막는 마이크로 RNA(miRNA)를 억제하는 간접적인 방식으로 잎의 노화를 촉진하는 것으로 확인됐다.

이번 연구는 잎의 노화에 관여하는 핵심 유전자 ‘오래사라1’의 발현이 선형적으로 조절되는 생체 회로 외에도 일주기 시계에 따라 진동 형태로 조절되는 생체시계 회로도 있음을 새롭게 밝혔다. 이런 생체시계 회로를 통해 식물 잎은 노화를 보다 미세하게 조절할 수 있는 것이다.

식물 노화·수명 연구단의 남홍길 연구단장은 “이번 연구는 24 시간 주기로 진동하는 일주기 리듬을 지닌 생체시계가 노화를 조절하는 생애 시계에 관여하고 있음을 시사한다”고 말했다.

연구결과는 국제학술지 미국 국립과학원회보(PNAS) 온라인 판에 미국 동부시간 기준 7월 30일 게재됐다.

◆ 연구자가 직접 전하는 '연구 이야기'

기초과학연구원(IBS) 식물노화수명연구단 소속 연구진. 김현민 연구위원(왼쪽·제1저자), 남홍길 단장(가운데·공동교신저자), 홍성현 연구위원(오른쪽·공동교신저자) 2018.08.05 [사진=IBS]

- 연구배경을 설명하면.

▲식물 잎의 노화는 시간을 인식해서 진행되는 생애 주기 과정이다. 하지만 노화를 조절하는 최상위 인자인 ‘시간’을 어떻게 인식하는지 또한 그 시간이 어떻게 노화를 조절하는지에 대해서는 거의 알려진 바가 없다. 따라서 생체시계 시스템이 잘 발달한 식물을 이용해 생체시계와 노화 사이의 관계를 규명하는 연구가 필요했다.

- 어려웠던 점은.

▲생체시계 연구는 하루 24시간 동안의 전사체 또는 단백질의 변화를 관찰하는 것이 필요하다. 몇 달에 걸친 변화를 관찰해야 하는 노화 연구와 결합해 실험을 구성하고 결과를 분석하는 부분이 어려웠다. 또한, 노화 유전자가 생체시계에 의해 사이클의 주기나 발현 시간이 달라지는 현상뿐만 아니라 발현의 양적인 변화도 함께 확인하는 작업이 어려웠지만 이를 통해 생체시계가 어떻게 노화를 조절하고 있는지 보다 구체적으로 분석할 수 있었다.

- 성과의 차별점을 설명하면.

▲ 식물 생애주기에서 노화작용이 생체시계에 의해 조절되고 있음을 확인한 부분이 가장 큰 성과다. 생체시계가 노화를 조절하는 방법이, 두 가지 다른 방식으로 하나의 유전자의 발현을 조절하는 형태로 나타나는 'trifurcate feedforward loop'을 통해 이뤄지고 있다는 점도 중요한 발견이라고 할 수 있다.

- 향후 연구계획을 밝히면.

▲ 이번 연구에서 확인한 일주기 시계에 의한 노화 조절 메커니즘을 확장하여 생체시계와 노화 사이에 상호 영향을 주는 네트워크를 구축하고자 한다. 궁극적으로 식물의 노화를 조절하는 노화시계를 규명하는 것이 목표이다.

kimys@newspim.com

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尹지지율 29.4%…"의료대란 등 영향" [서울=뉴스핌] 박성준 기자 = 윤석열 대통령의 지지율이 소폭 하락해 20%대 후반을 기록했다는 여론조사 결과가 5일 발표됐다. 종합뉴스통신사 뉴스핌 의뢰로 여론조사 전문업체 미디어리서치가 지난 2일~3일 전국 만 18세 이상 남녀 1000명에게 물은 결과 윤 대통령의 국정운영에 대한 긍정평가는 29.4%로 집계됐다. 부정평가는 67.8%로 나타났다. '잘 모름'에 답한 비율은 2.8%다. 지난 조사 대비 긍정평가는 2.7%포인트(p) 하락했고 부정평가는 2.7%p 상승했다. 긍정평가와 부정평가 간 격차는 38.4%p다. 연령별로 보면 만 40대에서 긍·부정 평가 격차가 극명하게 드러났다. 만 18세~29세에서 '잘함'은 22.1% '잘 못함' 74.2%였고, 30대에서는 '잘함' 31.5% '잘 못함' 64.7%였다. 40대는 '잘함' 21.3% '잘 못함' 78.7%, 50대는 '잘함' 22.4% '잘 못함' 76.7%로 집계됐다. 60대는 '잘함' 33.3% '잘 못함' 64.2%였고, 70대 이상에서는 '잘함'이 50.4%로 '잘 못함'(42.3%)보다 높게 나타났다. 지역별로는 서울 '잘함' 30.6%, '잘 못함'은 65.1%로 집계됐다. 경기·인천 '잘함' 29.2% '잘 못함' 69.2%, 대전·충청·세종 '잘함' 27.2% '잘 못함' 68.0%, 부산·울산·경남 '잘함' 31.9% '잘 못함' 66.2%로 나타났다. 대구·경북은 '잘함' 40.2% '잘 못함' 53.8%, 전남·광주·전북 '잘함' 16.3% '잘 못함' 83.7%로 나타났다. 강원·제주는 '잘함' 28.9% '잘 못함' 69.2%로 집계됐다. 성별로도 남녀 모두 부정평가가 우세했다. 남성은 '잘함' 29.5% '잘 못함' 68.1%, 여성은 '잘함' 29.4% '잘 못함' 67.4%였다. 김대은 미디어리서치 대표는 윤 대통령 지지율 결과에 대해 "친일 논란 및 의료대란, 검찰 형평성 논란이 불거지고 있다"며 "윤 대통령이 1987년 민주화 이후 처음으로 국회 개원식에 불참하며 국회 외면 논란 등이 번지며 지지율 하락의 원인이 됐다"고 해석했다. 이준한 인천대 정치외교학과 교수는 "지난번 조사에서도 지지율이 떨어졌으니 하락하는 추세로 볼 수 있다"며 "8·15광복절 행사 뒤에도 이어지는 친일 논란과 윤-한 갈등, 국회 개원식 불참 등의 원인이 있다"고 분석했다. 그러면서 "국민은 정치 전반이 불안정한 상황에서 윤 대통령이 본인 정치를 못 하고 있다고 느낄 수 있다"고 덧붙였다. 이번 여론조사는 성·연령·지역별 인구비례 할당 추출 방식으로 추출된 표본을 구조화된 설문지를 이용한 무선(100%) ARS 전화조사 방식으로 실시했으며 응답률은 2.8%, 표본오차는 95% 신뢰수준에 ±3.1%p다. 통계보정은 2024년 1월말 행정안전부 주민등록 인구통계를 기준으로 성별 연령별 지역별 가중 값을 부여(셀가중)했다. 자세한 내용은 중앙선거여론조사심의위원회 홈페이지를 참조하면 된다. parksj@newspim.com 2024-09-05 06:00

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'주담대 제한' 인뱅·2금융권 확산 조짐 [서울=뉴스핌] 김연순 기자 = 금융당국의 가계대출 억제 정책에 따라 제2금융권으로까지 대출 풍선효과가 확산되면서 주택담보대출 제한이 인터넷전문은행과 외국계은행을 넘어 2금융권으로까지 확대될 것이란 관측이 나오고 있다. 제2금융권까지 주담대 제한이 확산되면 대출 실수요자들은 지금보다 더욱 자금 확보 어려움에 직면할 것으로 예상된다. 5일 금융권에 따르면 외국계은행인 SC제일은행은 이날부터 주담대 금리를 0.2%포인트(p) 일괄 인상하기로 했다. SC제일은행의 주담대 최저 금리는 3.64%로, 주담대 금리를 조정해 인상한 건 올해 들어 처음이다. 앞서 카카오뱅크도 지난 3일부터 주택구입목적의 주담대 대상자를 '무주택자'로 제한했다. 최장 50년이던 주담대 대출 기간은 30년으로 축소했고, 생활안정자금 목적 주담대 한도는 1억원으로 제한했다. 시중은행들이 금리 인상에 이은 비금리 방식의 주담대 제한에 나서자 대출 수요가 몰릴 것을 대비해 외국계은행과 인터넷은행이 대책을 내놓은 것으로 풀이된다. 시중은행들이 대출 억제를 위한 초강수 대책을 잇따라 내놓으면서 대출 수요가 지방은행 뿐 아니라 인터넷전문은행, 외국계은행으로 향하고 있기 때문이다. 보험사 역시 은행권 대출 절벽을 피해 최근 대출 수요가 몰리는 곳 중 하나다. 지난달 말 기준 삼성, 한화, 교보 등 3개 대형 생명보험사의 주택 관련 대출잔액은 30조6080억원으로 7월 말 30조2248억원 대비 3832억원 늘어난 것으로 나타났다. 삼성생명은 전날부터 보험업권 중 처음으로 수도권 주담대의 경우 기존 주택 보유자에 대해 주택 구입 자금을 제한하기로 했다. 원금을 일정 기간 이후부터 갚는 거치형 대출 취급도 전면 중단했다. 지난달 28일 금융당국과 보험업권 간담회 이후 발표한 것으로 당국과의 교감 속에 제2금융권으로의 대출 '풍선효과' 우려가 반영된 것 아니냐는 해석이 나온다. [서울=뉴스핌] 양윤모 기자 = 이복현 금감원장이 4일 오전 서울 여의도 KB국민은행 신관에서 개최된 '가계부채 관련 대출 실수요자 및 전문가 현장 간담회'에 참석 인사말을 하고 있다. 금융감독원이 최근 금융당국의 은행권 가계대출 억제 압박에 실수요자의 피해 우려가 제기되자 애로사항을 듣는 자리를 마련한 가운데, 대출 실수요자의 애로사항과 금융권·부동산 전문가의 의견을 청취했다. 2024.09.04 yym58@newspim.com 이복현 금융감독원장은 지난 4일 '가계대출 실수요자 및 전문가 현장간담회'에서 "보험, 상호금융 등 아직 대출 규제가 느슨한 제2금융권으로 풍선효과가 있을 수 있다"며 관리를 강화하겠다는 입장을 밝혔다. 이 원장은 "최근에는 대출 정보의 유통속도가 빨라 금융회사 간 대출수요가 이동하는 이른바 풍선효과 우려도 크다"며 "은행권 뿐 아니라 보험, 중소금융회사 등 전 금융권이 합심하여 관리하는 노력이 필요하다"고 말했다. 결국 주담대 제한은 삼성생명에 이어 다른 보험사와 상호금융업권 등 여타 제2금융권으로 확대될 것이란 전망이 높다. 전 금융권이 비슷한 수준으로 규제를 강화하지 않으면 대출 수요가 새로운 틈새시장으로 몰릴 수 있기 때문이다. 박충현 금융감독원 부원장보는 지난달 27일 가계부채 현황 브리핑에서 "아직 다른 업권으로 대출이 몰리는 풍선효과는 나타나지 않고 있고, 현재까진 걱정할 수준이 아니다"라면서도 "이상징후가 발생하면 현장검사 등을 통해 지도하겠다"고 강조했다. 한편 금융당국은 보험업권과 상호금융의 가계대출 증감과 함께 선행지표인 대출 신청 건수를 하루 단위로 점검하고 있다. y2kid@newspim.com 2024-09-05 14:35