비만이 되지 않는 방법!

PG Research/신체특징 | 2009.09.22 00:09 | Posted by thkim

 여성이라면 누구나 한번은 시도해 보았고, 평생지고 가야 할 것은?
바로 다이어트입니다.
예전에 '비만은 괴로워'라는 글로 우리나라 비만인구가 늘어나고 있는 실정과 비만에 대해 말씀 드렸습니다.
 그 때 소개드린 유전자 외에 새로운 유전자가 발견되어 이렇게 다시 글을 올립니다.

 이번에 발견된 유전자는 비만유발에 핵심이라고 해도 과언이 아닌 것이, "쥐 실험에서" 이 유전자의 활동을 차단하면 아무리 먹어도 살이 찌지 않고 성인병도 걸리지 않는다는 사실 때문입니다.

 이는 AFP통신 등이 이미 보고한 바 있습니다.
 
 미국 미시간 대학 생명과학연구소의 앨런 샐틸 박사는 실험실 쥐에서 'IKKE 유전자'를 제거하자 지방을 아무리 섭취해도 체중이 늘지 않고 지방의 과다 섭취로 인한 건강에 이상도 나타 나지 않는다는 것을 밝혔습니다.





연구과정 및 결과는 다음과 같습니다.
1. 실험실 주는 생후 8주부터 16주까지 하루 칼로리의 45%를 지방으로 섭취하게 하였다.
2. 일부 쥐의 IKKE유전자를 제거하였다.
3. 정상 쥐들은 체중이 불어난 반면, IKKE 유전자를 제거한 쥐들은 체중이 전혀 늘지 않았다.
4. 또한, 지방의 과다 섭취로 인한 만성염증이나 지방간, 인슐린 저항 같은 부작용이 전혀 일어나지 않았다.

 
우리 몸에는 많은 단백질들이 작용하여 유전자가 제 작용을 할 수 있게 힘을 주거나 제 작용을 하지 못하게 힘을 빼앗는 효소인 키나제(kinase)가 존재하고 있습니다. IKKE유전자는 이런 kinase를 만드는 유전자로 대사 활동을 조절하는 다른 유전자들을 통제하는 것으로 생각되고 있습니다. 즉, 키나제가 늘어나면 대사활동에 작용하는 단백질에 작용하여 대사활동이 느려지고 그로 인해 비만이 유발되지만, 키나제를 만드는 유전자를 잘래내버리면 대사활동이 활발하게 일어남으로써 비만뿐 아니라 그로 인해 발생하는 성인병들로 발전되지 않는다는 것이 그의 의견입니다.


  IKKE 유전자 발현   IKKE 유전자 억제
키나제(kinase)  만들어진다.  만들어지지 않는다.
대사작용하는
유전자(단백질)활성
 통제  활성
비만유발  유발  억제


 물론, 아직 이 연구는 쥐에 국한되어 있습니다. 하지만, 앞으로 사람안에 이 유전자의 존재가 밝혀진다면, 그에 따른 효과가 기대 되어집니다.
 

<이 연구결과는 의학전문지 '세포(Cell)' 최신호(9월4일자)에 발표되었습니다.>
 
"만약 추후의 연구에서 IKKE 유전자가 인간의 비만에도 생쥐의 그것과 같은 역할을 할 수 있다는
사실을 발견한다면, 비만을 생기게 하는 이 유전자와 단백질은 비만, 당뇨병, 그리고 이들 질병으로 유발되는 합병증 치료를 위한 제약개발의 주요 타켓이 될 것이다." 
                 
           - 앨랜 샐틸(U-M생명과학연구소 메리슈콜만 디렉터(Mary Sue Coleman Director)

 
퍼스널 지놈 관련 글 

[참고자료 : Shian-Huey Chiang, Merlijn Bazuine, Carey N. Lumeng, Lynn M. Geletka, Jonathan Mowers, Nicole M. White, Jing-Tyan Ma, Jie Zhou, Nathan Qi, Dan Westcott, Jennifer B. Delproposto, Timothy S. Blackwell, Fiona E. Yull, Alan R. Saltiel. The Protein Kinase IKK%u025B Regulates Energy Balance in Obese Mice. Cell, 2009; DOI: 10.1016/j.cell.2009.06.046 ]

다양한 색을 가진 눈동자

PG Research/신체특징 | 2009.09.18 00:34 | Posted by thkim




사람들은 더 촉촉한 눈망울을 가지고자 렌즈를 착용하고, 좀 더 매력적인 눈동자를 가지고자 서클 렌즈 등을 착용 합니다. 이러한 사람들의 욕구는 다양한 눈동자의 색에서 오는 느낌의 차이에서 나타난다고 볼 수 있습니다. 사람들은 인종에 따라 서로 다른 눈동자 색을 가지고 있습니다. 미국인은 파란색의 눈동자, 한국인은 검은 눈동자, 왜 이와 같이 인종에 따른 눈동자의 색 변화가 나타나는 것일까요? 우리는 이러한 의문점을 유전자의 측면에서 찾을 수 있습니다.

 

우리의 눈은 하나의 유전자보다는 여러가지의 유전자에 의해 결정된다고 볼 수 있습니다. 하나의 유전자에 의해 우리는 갈색의 눈, 검은 색의 눈을 가지는 것이 아니라 여러가지 유전자의 다양성과 그것의 변화들에 의해서 나타난다고 볼 수 있는 것입니다. 현재 우리의 눈의 색에 관여하는 유전자의 수는 모두 알려져 있지 않으며, 몇가지에 의한 연구만 알려져 있는 상태입니다. 한 연구에서는 이러한 변형의 한 형태인 OCA2 (OMIM: 203200) 유전자는 인간의 백화현상에서 흔히 볼 수 있는 분홍색 눈과 탈색소증을 일으키는 것으로 밝혀 내었습니다. 또한 이 연구에서는 OCA2가 있는 다른 SNPs의 경우에는 머리카락과 피부색, 점의 수, 주근깨의 변화 등에 관여하며, 또한 푸른색과 초록색 눈에도 관여하는 것으로 밝혀 내었습니다.

 

이와 같이 사람의 눈은 우리의 유전자적 변화에 의해 결정되는 유전적인 요인으로 볼 수 있습니다. 하지만 우리의 눈의 색은 유전적인 요인 이외에도 다른 요소적인 측면에 의해 작용한다는 알고 있습니다. 예를 들어 우리의 피부의 색을 결정하는 멜라민의 작용에 의해서도 우리의 눈동자의 색은 결정될 수 있습니다. 현재 많은 연구에서는 이러한 요소적인 측면보다는 유전적인 측면으로의 눈동자의 색의 결정성을 연구하고 있는 실정입니다. 하지만 많은 요소적인 측면으로 보더라도 우리의 눈동자는 우리 부모님에게서 물려 받는 유산임은 틀림 없습니다. 우리는 눈동자의 색을 바꾸고자 렌즈를 착용하고 당신의 아름다운 눈을 가리고 있지는 않으십니까? 당신의 눈은 당신을 알릴 수 있는 하나의 수단이고 당신의 가장 아름다운 부분입니다. 이제는 그 자체로도 아름다운 당신의 눈을 렌즈를 통해 다른 색으로 변형하지 마시고 사랑하는 마음이 필요한 때는 아닐까요?

 

 퍼스널 지놈 관련 내용

2009/09/09 - [PG Research/의학 및 건강] - 안경 속에 숨은 당신의 눈, 근시
2008/05/14 - [PG Research/신체특징] - 유전자 프로파일을 이용해 나의 눈과 머리카락 색깔 알아 맞추기!

<내용출처, 이미지 출처 - http://en.wikipedia.org/wiki/Eye_color>


(이미지출처 - http://knews.cc/web/bbs/board.php?bo_table=43&wr_id=21&page=3, 대한 수면 연구회 )

 

식후 가장 참기 힘든 졸음의 유혹, 우리는 누구나 경험해 보았을 것입니다. 공부하는 수험생에게 최대의 적이기도 한 졸음은 가장 무거운 눈꺼풀을 이기지 못하고 생기는 하나의 병이기도 합니다. 수면은 우리가 생활하면서 가장 필요한 요소 중에 하나입니다. 사람의 평균 수면시간은 여러 연구 마다 조금씩 다르나, 일본에서 발표한 통계에 따르면 성인 남성의 경우에는 7.5시간, 성인 여성의 경우에는 7.1시간의 수면시간이 필요하다고 합니다.  ( 내용 출처 - http://www.dongascience.com/info/contents.asp?mode=view&article_no=20070213145421 ) 이러한 평균수면시간은 우리가 생활하는데 꼭 맞는 수면시간은 아닙니다. 수면시간은 개개인의 따라 차이가 나타나게 되고, 그 차이에 따라 기상 시간의 차이를 보이게 됩니다. 일찍 일어나는 새가 먹이를 먹는다는 말이 있지만 우리에게 가장 참기 힘든 유혹은 바로 잠, 즉 수면일 것입니다. 우리는 아침이 되어 무거운 눈꺼풀을 떠가면서 하루를 맞이합니다. 그것은 졸음의 유혹과의 싸움에서 승리하기 위한 처절한 우리들의 몸부림이기도 할 것입니다. 하지만 이러한 졸음이 우리 몸 속 유전자와 관련이 있다면 과연 어떨까요? 우리는 졸음이 그저 피곤함에 의해 생기는 것으로 생각하며 지내왔습니다. 하지만 졸음을 이기지 못하는 경우에는 피곤함에 의한 것뿐 만 아니라 유전자적 요인에 의한 것으로 볼 수 있습니다.

 

미국 스탠포드에서는 졸음과 유전자와의 관련성에 대한 흥미로운 연구를 진행 하였습니다. 이 연구에서는 hypocretin이라는 세포가 졸음을 참지 못하는 사람의 뇌에서 손실되는 것을 발견하였고, 졸음을 참지 못하는 약 90%의 사람들에게서 박테리아와 바이러스 같은 외부침입 물질을 스스로 몸에서 구분 짓는 면역분자 안에서 변화가 생기는 것을 관찰 할 수 있었습니다. 이러한 연구를 통해 연구자들은 졸음을 참지 못하는 것 역시 자기 면역적 질병의 한 종류로 구분하였고, 이 연구의 내용은 면역과 관계된 유전자가 2000명 중 한 명 꼴로 졸음과 관련되었다는 Nature Genetics 통해 확실하게 증명되었습니다. 또한 연구에서는 유럽사람을 대상으로 실험을 한 결과 T 세포라 불리는 면역 수용세포 TRA@ 유전자가 졸음을 유발시키는 질병과 관련성을 가짐을 증명하였습니다.

(내용 출처 - http://spittoon.23andme.com/2009/05/04/snpwatch-genetic-study-strengthens-case-for-autoimmune-cause-of-narcolepsy/)

 

 이러한 연구를 통해 유전자와 졸음과의 관련성에 대해 증명하였고, 졸음을 유발하게 되는 것이 자기 면역적인 질병의 한 종류라는 것을 알 수 있었습니다. 우리가 흔히 그저 피곤함의 표현이라 생각하는 졸음은 유전학적인 연구를 통해 면역기관과 관련된 질환으로 생각된다는 것을 우리는 발견 할 수 있었습니다. 수면의 부족이 우리에게 미치는 영향은 많은 연구결과들을 통해 우리는 익히 알고 있습니다. 수면 즉 졸음은 우리에게는 달콤하면서도 좋은 유혹이면서, 우리가 뿌리쳐야 할 유혹이기도 합니다. 아침마다 수면과 싸움을 하면서 우리는 하루를 맞이하고, 수업 시간에 다가오는 졸음을 피해가면서 공부합니다. 하지만 수면이 없다면 우리는 졸음과 싸워가며 공부하는 것도 일자리에서 일하는 것도 할 수 없을 것입니다. 수면은 우리에게 꼭 필요한 요소이며, 우리 면역을 위해서도 필요한 요소 입니다. 이 내용을 읽는 사람들이 많은 일을 하고 싶은 욕심에 좀 더 TV를 시청하고 싶은 욕심에 수면이라는 좋은 요소를 멀리 하지 않았으면 하는 바람 입니다. 당신의 몸을 위해서 그리고 더 나아가 앞으로의 생활을 위해서 우리는 적절한 수면이 필요하다고 생각 합니다.


 “~만 하면 키가 커질 수 있다.” , “키가 커질 수 있는 방법등등의 는 배너의 광고를 보고 한번쯤 클릭해 보시거나 전화 걸어보신 적 없으신가요? 어느덧 우리 사회의 미의 기준이 되어버린 키는 지난 79 1차 한국인 인체치수 조사결과때 보다 키는 약 2cm 커진 반면 몸무게는 7∼11Kg, 허리둘레는 약 10cm 굵어진 것으로 나타납니다.


 한편, 10대 청소년의 경우 남학생과 여학생의 성장패턴이 다른 양상을 보여 남학생은 19, 여학생은 남학생보다 빠른 16세부터 성장이 거의 멈추는 것으로 나타났습니다. 표준키 가 173인 요즘 20~30. 하지만 10대 들에 비해 작다는 생각을 다들 하실 것입니다. 위에 통계 에서 보듯이 요즘 10~20대의 키는 평균 키에 비해 크게 나타나고 있습니다. 또한 통계조사 결과에서 성인 남녀들이 원하는 상대방의 키는 남자는 181cm, 여자는 167cm로 상당히 표준키와 차이가 있는 것을 알 수 있습니다.

키의 유전 방식은 굉장히 복잡합니다. 키가 유전에 의해 결정되더라도, 어떻게 사람의 키에 영향을 미치는지를 나타내는 유전자는 하나도 없다. 대신, 키와 연관된 유전적 돌연변이가 12개 가 있지만, 약간의 신장 차이를 더 자세하게 설명할 수 있는 것은 없습니다.

 

 신장에 관여하는 모든 유전적 요소를 식별하고 어떻게 그들이 함께 작용하는지를 식별하는 유전학자들이 많았지만, 그에 따른 결과를 얻기는 힘들었습니다. 그러나 1966년 북 핀란드에서 태어난 3,538명의 사람들의 성장 자료를 분석했고, 연구진들은 그들의 영향을 나타내는 성장-관련 유전자를 이해하는 방향에 한 단계 나아갔습니다. 그들은 3월 PLoS Genetics에 그들의 연구를 설명했습니다.

 

[Genetic Determinants of Height Growth Assessed Longitudinally from Infancy to Adulthood in the Northern Finland Birth Cohort 1966. PLoS Genet 5(3): e1000409. doi:10.1371/journal.pgen.1000409]

 

 "사람들은 일단 유년시절과 사춘기 시절의 이차 성징 때 대부분의 성장을 합니다. 유년 시절의 성장은 어떻게 많은 영양분을 섭취 하는지에 따라 차이가 나타나고, 이차 성징은 호르몬 신호가 더 지배적으로 나타납니다. 그래서 유전자의 다른 집합이 그 두 기간 동안 성장과 관련된다는 것을 발견하는 것은 놀라운 것이 아닙니다."


 연구진은 이전 연구에서 성인 신장과 관련된 48 SNPs를 선택함으로써 이론적인 면을 검사했습니다. 그리고 태어난 동안, 유년시절, 사춘기 동안 성장과 연관해 어떤 SNPs가 관련되는지 결정하기 위해 그들은 아기부터 20세까지 각 개인의 성장 자료를 관찰했습니다.

 

다섯 SNPs는 유년 시절의 성장과 중요한 연관이 있었고, 7개는 사춘기 시절의 성장과 연관이 있었습니다. 출생 기간 동안의 성장과 연관된 SNP는 1개 였습니다.

 

연구진은 특히 두 SNPs에 흥미를 두었는데, 하나는 유전자 SOCS2안에 있고, 성장 호르몬 신호에 영향을 미치고, 사춘기 동안의 성장과 연관이 있는 것을 알 수 있었습니다. 또한, 다른 하나는 유전자 HHIP 안에 있고, 배 발생과 발달과 연관이 있고, 유년 시절의 성장과 연관이 있는 것을 발견 했습니다.


 

 키 성장에 대해 일본의 유명한 의사인 가와하다 박사는 최종 키를 좌우하는 요인 가운데 유전이 23%, 후천적인 요인이 77%라고 하였습니다. 이에 따르면 사실 키는 유전적 요인보다는 후천적인 것에 영향이 더 있다고 볼수가 있습니다.

 

 

 

 

18세 이상이면 누구나 마셔봤을 술!! 대부분의 여성 또는 일부 남성들은 술을 마시다 얼굴이 쉽게 빨개지시는 분들을 보셨을 것입니다. 그런 분들은 왜 나는 다른 사람에 비해서 얼굴이 더 쉽게 빨개지는지 의문을 한번 정도는 가지셨을 수 있을 것입니다.

 특히 중국과 한국, 일본인 3명당 1명 가량이 술을 마셨을 때 얼굴이 빨개지는 현상이 나타나는데 그러한 현상을 ‘Asian flush’ 또는 ‘Alcohol flush reaction’이라고 합니다.

식도암은 5년 생존율이 12~31%에 지나지 않는 치명적인 암으로 식도암은 주로 50~70대, 특히 흡연 남성에게서 빈발합니다. 실제 흡연자는 비흡연자에 비해 식도암 발생률이 8~10배나 높다고 합니다. 만일 흡연과 함께 음주도 즐긴다면 발생 위험은 배가 되는 것이지요. 위식도 역류 질환 같은 식도 염증도 암 발생 위험을 높입니다. 

그렇다면 술을 마셨을 때 얼굴이 빨개지는 현상이 나타나는 이유가 무엇일까요?
알코올이 체내로 들어오면 alcohol dehydrogenase (ADH)라는 효소는 알코올을 잠재적으로 암을 유발하는 독소인 acetaldehyde로 전환 합니다. 그 후 ALDH2효소가 acetaldehyde를 무해한 물질인 acetate로 전환시킵니다. 흔히 술을 마신 다음 날 숙취, 두통을 느끼는 이유는 acetate로 전환되지 않고 남아있는 acetaldehyde 때문인 것입니다. 아시아계 사람들은 대부분 acetaldehydeacetate로 전환하는 효소에 돌연변이 일어나 ALDH2*2를 가지고 있어 acetaldehydeacetate로 전환할 수 없게 되는 것입니다.

 


<그림참조 :www.nature.com>

이러한 것들이 치명적인 악성 종양 중 하나인 식도암의 위험 요소라는 점에 주목해야 합니다. 특히,

술을 과도하게 마셨을 때 얼굴이 쉽게 빨리 빨개지는 아시아 사람들은 식도암 발병 위험이 높습니다.

 

이전의 보고에 따르면 SNP rs671 대립유전자인 ALDH2 유전자는 알코올의 대사를 불완전하게 ALDH 2 단백질의 형태를 암호화하는 것을 나타내는 단서를 밝힌 바 있습니다.

 

최근에 미 국립 Alcohol Abuse & Alcoholism 연구소 연구팀과 일본 Kurihama 알코올 센터 연구팀 등이 ‘PLoS Medicine’지에 밝힌 연구 결과에 따르면 적어도 5 4천만 명의 사람들이 이 음주와 연관된 식도암 발병 위험에 노출되어 있다고 합니다. [The Alcohol Flushing Response: An Unrecognized Risk Factor for Esophageal Cancer from Alcohol Consumption. PLoS Medicine, Med 6(3): e1000050]

 

ALDH2*2 돌연변이를 두 copy를 가지고 있는 사람은 aldehyde를 전혀 분해하지 못합니다. 따라서 술을 조금만 마셔도 얼굴이 쉽게 빨개지고, 심장 박동이 빨라지기 때문에 술을 자제 해서 지나친 음주로 인한 식도암 발병 위험을 줄여야 합니다.

 

또한 ALDH2*2 돌연변이를 한 개 가지고 있는 사람은 반응이 많은 양의 알코올 섭취 후 그 중 일부의 aldehyde 분해능을 가지고 있기 때문에 그에 의한 alcohol flush반응이 천천히 나타나고 두 copy를 가진 사람에 비해 얼굴이 빨개지는 반응이 약하게 나타납니다. 따라서, 술을 마시면 마실수록 그에 대한 내성이 생겨 얼굴에 나타나는 붉은 홍조가 천천히 또는 거의 나타나지 않는 수준이 생기게 되지만, 그에 따라 자신의 몸을 잘 못 판단하여 얼굴이 빨개질 때까지 술을 마시게 되는 것은 자신의 몸을 망치는 길이고, 그 때 나타나는 얼굴의 홍조는 자신의 몸에서 위험 신호를 알리는 것입니다.이는 결국 식도암 발병 위험이 최소 10배 가량 높이는 결과라고 합니다.

 

약간의 술을 몸의 활력을 돕는다고 합니다. 특히 한 잔의 와인을 잠을 자기 전에 마시면 숙면에 도움이 된다고 대중매체에서도 알려준 바 있습니다. 하지만, 과잉의 술은 돌연변이 인자를 가진 사람 뿐 아니라 모든 사람에게 위험하다는 것을 인지하고 자신을 조절할 수 있어야 식도암 뿐 아니라 다른 질병으로부터 자신을 보호할 수 있는 길로 생각됩니다.



 

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