효모에서 염색체의 수가 세포성장과 노화에 미치는 영향 (Influence of Chromosome Number on Cell Growth and Cell Aging in Yeast)

서지정보

· 발행기관 : 한국생명과학회
· 수록지 정보 : 생명과학회지 / 26권 / 6호 / 646 ~ 650페이지
· 저자명 : 김연희

초록

본 연구는 염색체 가공기술(chromosome manipulation technique)을 이용하여 다양한 개수의 염색체를 가진 균주들의 세포 성장속도 및 life span을 비교하여 염색체 수의 증가가 세포 생리에 미치는 영향을 조사하였다. 16개의 염색체를 가지는 숙주세포 FY833 균주와 18개의 염색체를 가지는 YKY18 및 YKY18R 균주, 24개의 염색체를 가지는 YKY24 균주와 30개의 염색체를 가지는 YKY30 균주를 사용하여 specific growth rate를 비교해 본 결과, YKY18 균주와 YKY24 균주는 세포성장의 변화가 거의 없었으나, YKY18R 균주와 YKY30 균주에서는 숙주세포에 비해 각각 25%와 40% 이상 성장이 감소됨을 확인 할 수 있었다. 또한 염색체 수와 노화의 관계를 알아보기 위해 replicative life span을 조사해 본 결과, YKY24균주와 YKY30 균주에서 숙주세포에 비해 약 14%와 45% 정도로 life span이 감소했음을 알 수 있었다. 노화인자로 알려져 있는 telomere의 길이도 인공염색체의 수가 증가될수록 점점 다양해지고 길이가 짧아짐을 확인 할 수 있었다. 따라서 염색체 수의 증가도 새로운 노화원인이 될 수 있다는 가능성을 제시하였고, 본 연구 결과가 다양한 인공염색체를 가진 산업용 균주의 안정적인 개량을 위한 기초 자료로 활용될 수 있을 것이라 기대한다.

영어초록

The influence of chromosome number on cell growth and cell aging was investigated in various yeast strains that have many artificial chromosomes constructed using a chromosome manipulation technique. Host strain FY833 and the YKY18, YKY18R, YKY24, and YKY30 strains harboring 16 natural chromosomes, 18 chromosomes, 18 chromosomes containing rDNA chromosome, 24 chromosomes, and 30 chromosomes, respectively, were used, and the specific growth rate of each strain was compared. The specific growth rates in the YKY18 and YKY24 strains were indistinguishable from that in the host strain, while those of the YKY18R and YKY30 strains were reduced to approximately 25% and 40% of the host strain level, respectively. Subsequently, the replicative life span was examined to investigate the relationship between the number of chromosomes and cell aging, and the life span was decreased to approximately 14% and 45% of the host strain level in the YKY24 and YKY30 strains, respectively. Moreover, telomere length, well known as a senescence factor, was shorter and more diversified in the strain, showing decreased life span. Therefore, these results suggest the possibility that an increase in the number of chromosomes containing artificial chromosomes caused cell aging, and we expected these observations would be applied to improve industrial strain harboring of versatile and special artificial chromosomes.

참고자료

· 없음