말의 열충격 단백질(heat shock proteins)의 특성 구명과 운동 후 유전자의 발현 분석

조현우; 박정웅; 최재영; 조현우; 시바 쿠마르; 김남영; 신택순; 조성근; 김병우; 조병욱

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저자정보: 조현우 (Pusan National University) 박정웅 (Pusan National University) 최재영 (Pusan National University) 조현우 (Pusan National University) 시바 쿠마르 (Pusan National University) 김남영 (National Institute of Animal Science) 신택순 (Pusan National University) 조성근 (Pusan National University) 김병우 (Pusan National University) 조병욱 (Pusan National University)

저널정보: 한국생명과학회 생명과학회지 생명과학회지 제24권 제2호

발행연도: 2014.2

수록면: 105 - 111 (7page)

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본 연구의 목적은 말의 열충격 단백질 유전자의 특성을 구명하고 말의 각 조직과 운동 전과 후 혈액에서 열충격 단백질 유전자의 발현량을 분석함에 있다. 이전의 연구를 통해, 대표적인 경주마인 더러브렛의 혈액과 골격근에서 운동 전, 후 RNA-sequencing을 통해 차등발현유전자 분석을 실시하고, 본 연구를 위해 운동 전과 후에 차등 발현된 유전자 중, 열충격 단백질 유전자(HspH1, Hsp90α, Hsp70)를 선택하였다. 세 개의 열충격 단백질 유전자는 각각의 혈액이나 근육에서 운동 전에 비해 후에 발현이 증가된 것으로 확인됐다. 본 연구팀은 선정된 유전자에 대한 검증과 분석을 위해, 말의 조직별 RT-PCR 분석과 운동시간별 백혈구에서 real time qPCR 분석을 실시하였다. 그 결과 말의 각 조직(갑상선, 결장, 골격근, 맹장, 신장, 심장, 척수, 폐)에서 세 개의 열충격 단백질 유전자 mRNA가 모두 존재함을 알 수 있었다. 또한, 말의 운동 시간 별 혈액에서 mRNA를 추출하여 열충격 단백질의 운동 시간에 따른 발현 양상 분석을 실시한 결과, 운동 전에 비해 운동 120분 후 열충격 단백질 유전자의 발현량이 증가함을 확인하였다. 이러한 결과는 인간과 다른 동물 실험의 결과와 일치하며, 열충격 단백질 유전자 전사 조절 기작이 종간에 보존이 되어왔음을 시사한다. 또한, 운동에 따른 열충격 단백질 유전자의 발현 양상과 운동 수행 및 회복 기작간의 상관관계에 대한 추가적인 연구가 필요함을 제안하는 바이다.

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참고문헌 (39)

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1. [학술지(정기간행물)] - Barbara, W. U. / 1985 / Structure and expression of the human gene encoding major heat shock protein HSP70 / Mol Cell Biol 5 : 330 ~

2. [학술지(정기간행물)] - Beere, H. M. / 2000 / Heat-shock protein 70 inhibits apoptosis by preventing recruitment of procaspase-9 to the Apaf-1 apoptosome / Nature Cell Biol 2 : 469 ~ 475

3. [학술지(정기간행물)] - Beckmann, R. P. / 1990 / Interaction of Hsp 70 with newly synthesized proteins : implications for protein folding and assembly / Science 248 : 850 ~ 854

4. [학술지(정기간행물)] - Cornelussen, R. / 1994 / Heat shock improves ischemic tolerance of hypertrophied rat hearts / Am J Physiol 267 : H1941 ~ H1947

5. [학술지(정기간행물)] - Criswell, D. / 1993 / High intensity training-induced changes in skeletal muscle antioxidant enzyme activity / Med Sci Sports Exerc 25 : 1135 ~ 1140