노벨수상자

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본문내용

Transfer)을 중심으로 분화된 체세포의 reprogramming과 어떻게 세포들이 분화되는 지를 연구하는 새로운 분야가 생겨났다. 최초로 복제된 동물인 복제양 돌리는 성체의 포유류 상피 세포에서 핵이 제거된 양의 난자로 체세포 핵 이식된 후 태어났다. 이 실험은 거든 교수의 연구에 근거하였으나 그 기술을 약간 변형하여 사용하였는데, 정지 상태(quiescence, 휴면 상태)에 돌입한 포유류의 샘 상피세포를 사용하여 초기 발달 단계의 배아가 더 잘 synchronize(모든 세포들이 같은 세포 주기를 가지는 것)되게 만들었다. 복제양 돌리를 시작으로, 여러 가지 포유류들의 clone을 만드는 데에 체세포 핵 이식이 이용되고 있다. 쥐에서 면역계의 B세포와 T세포의 핵을 이식한 실험이 성공함으로써, 재배열된 immunoglobulin 유전자나 T-cell receptor 유전자 역시 쥐의 발달을 일으킬 수 있게 reprogrammed 될 수 있다는 사실이 밝혀졌다.
[야마나카 신야]
1) pluripotency를 유지하게 하는 요인 찾기
야마나카 교수는 ERas, Nanog gene과 같이 먼저 ES cell에서 pluripotency을 유지하게 하는 중요한 요인들을 찾고자 했다. 그는 ES cells이 체세포와 융합되었을 때 pluripotency를 유도한다는 것에 기초하여, ES cells에서 많은 전사인자들이 pluripotent 상태를 유지하는 데에 사용될 것이라는 가설을 세웠다. 그리고 24개의 ES cell 전사 인자를 pluripotency를 유지하는데 필요한 후보 요인들로 선별하였다.
2) iPS cell 만들기
생쥐의 피부 섬유아세포의 Fbx15 프로모터 옆에 neomycin/lacZ fusion gene을 homologous recombination으로 삽입한다. Fbx15는 pluripotent 줄기세포에서 활성화되는 프로모터로써, fusion gene을 발현하는 것들은 G418에 저항성을 가진다. 레트로 바이러스를 이용하여 24개의 유전자 모두를 이 생쥐 피부섬유아세포들에 형질도입 시켰다. 유도된 세포들 중 몇 개에서 ES cell을 닮은 콜로니가 형성되었다. 24개의 유도된 유전자 중 하나씩을 없애가면서 ES cell 닮은 콜로니가 형성되는 정도를 실험하는 과정을 거쳐서, 생쥐 피부섬유아세포들을 pluripotent한 줄기세포로 바꾸는 데 충분한 네 개의 전사인사를 찾았다. 이로써 야마나카 교수는 네 개의 전사인자를 사용하여 iPS cell을 만드는 데 성공하였다. 생쥐 섬유아세포에 네 개의 전사인자를 도입하여 iPS cell을 만드는 데 성공한 야마나카 교수는, 인간 피부 섬유 아세포에도 같은 네 개의 전사인자를 유도 시켜 인간 iPS cell을 만드는 것도 성공하였다.
<출처>
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