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트랜스포머 처럼 변신하는 세포들

 줄기 세포는 일반 세포와 다르게 인체의 모든 세포로 분화 할 수 있는 잠재 능력을 가졌어요.
태아가 성장하는 발달과정에서 줄기세포는 각각의 장기에 필요한 세포로 분화하는데요. 이렇게 발달과정 초기의 줄기세포를 배아줄기세포라고 해요. 배아줄기세포로부터 분화된 신경줄기세포로는 뇌를 구성하는 신경세포로 분화되죠.

한편 세포의 분화가 완료된 성인의 줄기세포인 성체 줄기세포는 배아줄기세포에 비해 변신능력이 떨어지는 것으로 알려졌어요.
과학자들 사이에는 배아줄기세포와 성체줄기세포를 혼합한 유도만능줄기세포데 대한 관심이 높은데요. 유도만능줄기세포는 성인의 체세포를 배아줄기세포 단계로 유도한다고 해서 붙여진 명칭이에요.
이 기술을 적용하면 성인의 피부에서 채취한 피부세포를 역분화를 통해 배아줄기세포와 같이 인체의 모든 세포로 분화할 수 있는 줄기세포를 만들 수 있는 거에요. 2007년 일본 도쿄대 신야 야마나카 연구팀과 미국 위스콘신 매디슨 대학 제임스 톰슨 연구팀은 각각 성인의 피부세포로부터 인간 유도만능줄기세포를 만드는 데 성공한 바 있죠. 이때 핵심역할을 한 것은 유전정보를 담고 있는 DNA가 RNA로 전사되는 과정에서 반드시 필요한 인자를 일컫는 전사인자(transcription factor)에요. 야마나카 연구팀은 Oct3/4, Sox2, Klf4, c-Myc이라는 4개의 전사인자를 이용했는데요.

이 전사 인자는 역분화를 유도할 뿐 아니라 암을 유발하기도 하는 부작용도 가지고 있죠. 최근 전사인자를 이용해 유도만능줄기세포 단계를 거치지 않고 원하는 세포로 분화하는 수준까지 진보했다는 점인데요. 미국 스탠포드 연구팀은 과학저널 ‘네이처(Nature)'에 인간의 피부세포를 신경세포로 직접 분화하는 데 성공했다고 밝혔는데요. 과학의 발달로 전사인자 이외 또 다른 변신의 주인공이 등장할지 주목되고 있어요.

 

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