톱10 하이라이트

2018年8月27日 ~ 2018年9月26日

  • 노화 지연과 평균 수명 연장을 위한 도전

    Nature 561 (2018년9월6일)

    인간의 평균 수명은 계속해서 증가하고 있다. 비록 일부 사람들은 노후에도 건강한 삶을 유지하고 있지만, 대부분은 그렇지 못하고 있다. 동물 실험을 통해서 건강한 노후를 보장할 수 있는 치료가 가능하다는 것은 명확히 밝혀져 있다. 이번 주 네이처 리뷰에서 Linda Partridge, Joris Deelen 그리고 Eline Slagboom은 인간의 수명과 건강한 삶을 위한 유전적 그리고 환경적인 요소들에 대하여 동물 실험과 노인들에 대한 연구를 통해 밝혀진 결과를 발표하였다. 저자들은 “노화를 완전히 중단시킬 수는 없지만, 노화 과정을 좀더 늦출 수 있으며, 이를 통해서 그에 따른 영향을 상당히 줄일 수 있다”라고 설명하였다.

    Review

    doi: 10.1038/s41586-018-0457-8 | 전문  | PDF

  • 두 가지 서로 다른 방법을 이용한 정밀한 중력 상수 측정

    Nature 560 (2018년8월30일)

    뉴턴의 중력 상수인 G는 18세기 이후에 2백 건 이상의 측정에도 불구하고, 궁극적인 상수로는 거의 잘 알려져 있지 않다. Shan-Qing Yang과 공동연구원들은 서로 다른 2가지 방법으로 G상수를 측정한 결과를 발표하였으며, 이를 통해서 현재까지 측정된 가장 낮은 불확실성을 가진 1백만분의 11.6의 값을 얻을 수 있었다.

    Article

    doi: 10.1038/s41586-018-0431-5 | 전문  | PDF

    News & Views

    doi: 10.1038/d41586-018-06028-6 | 전문  | PDF

  • 멈춤 상태의 전사 복합체 Pol II-DSIF-NELF의 구조 분석

    Nature 560 (2018년8월30일)

    후생 동물문 세포에서의 유전자 전사 과정에 대한 조절은 프로모터 주변에서 일어나며, mRNA 연장에 대한 RNA 복제효소 II(RNA polymerase II, Pol II)의 멈춤과 방출이 활발하게 조절된다. 이번 주 네이처에 발표된 두 편의 연구 논문에서 Patrick Cramer와 공동연구원들은 재조합 인간 인자와 함께 Pol II 멈춤, 방출, 그리고 연장 활성화를 유약한 in vitro 시스템을 개발한 연구 결과를 발표하였다. 첫 번째 연구 논문에서는 멈춘 상태에 대한 냉동 전자 현미경 구조 분석을 분석하였으며, 이들이 네거티브 조절인자인 NELF와 DSIF와 결합한 상태의 구조도 분석하였다. 두 번째 논문에서는 Pol II가 양성적 조절인자인 DSIF, PAF1c, 그리고 SPT6가 서로 작용하는 방식에 대한 연구 결과를 발표하였다. 두 개의 구조에 대한 비교를 통해서 Pol II의 멈춤-방출, 그리고 활성화에 대한 기계적인 기초를 확인할 수 있었으며, PAF1c가 NELF와 Pol II에 대한 결합을 경쟁하게 되는지도 알 수 있었다. P-TEFb인산화는 활성화를 시키고, SPT6가 생산성 있는 연장을 촉진하기 위해서 어떻게 모집되는지를 확인할 수 있었다.

    Article

    doi: 10.1038/s41586-018-0442-2 | 전문  | PDF

    Article

    doi: 10.1038/s41586-018-0440-4 | 전문  | PDF

    News & Views

    doi: 10.1038/d41586-018-05971-8 | 전문  | PDF

  • 약 12억년 전 은하계 별 생성 지역에 존재했던 중력적으로 불안정한 가스 디스크

    Nature 560 (2018년8월30일)

    서브 밀리미터 파장에서 밝게 빛나는 은하계는 은하수보다 약 1,000배 빠른 속도로 별이 생성되고 있다. 새롭게 생성된 별은 은하계의 내부 킬로파섹에서 응축된다. 하지만, 은하계 내부 코어에서 일어나는 이러한 급속한 별 생성은 각 해상도가 뛰어나야 하기 때문에 연구하기가 매우 어려웠었다. Ken-ichi Tadki와 공동연구원들은 적색편이가 4.3이고, 선형 해상도가 550 파섹인 서브밀리미터 밝기 은하계에 대한 관측 결과를 발표하였다. 저자들은 1억년 전에 분자 가스가 중력적으로 불안정하였으며, 별을 형성하면서 급격히 붕괴되면서 가스의 감소를 유발하였을 것으로 추정하였다.

    Letter

    doi: 10.1038/s41586-018-0443-1 | 전문  | PDF

  • 기질이 결합되지 않은 상태에서의 프리즐드 4 수용체의 결정 구조 분석

    Nature 560 (2018년8월30일)

    프리즐드 수용체는 Wnt 신호전달에서 중요한 구성요소 중에 하나인데, 7개의 막투과 부위를 가진 단백질로써, 제 F형 G단백질 결합 수용체의 일부분일 것으로 추정되고 있다. Fei Xu와 공동연구원들은 FZD4(Frizzled 4) 수용체의 막투과 부위의 결정 구조를 기질이 결합되어 있지 않은 상태에서 밝힌 결과를 발표하였다. FZD4는 GPCR에서는 보기 드문 특징들을 가지고 있는데, 그 중에는 프리즐드 계열의 수용체에서 잘 보존되어 있는 제한된 친수성 결합 포켓이 있으며, 이는 전형적인 GPCR 기질 디자인을 복잡하게 만들고 있다. 분자생물학적인 다이나믹스 시뮬레이션을 통해서 이러한 수용체의 활성화 메커니즘이 다른 GPCR과는 다르다는 것을 보여주고 있다. 이번 구조 분석 결과는 최초로 기질이 결합되지 않은 GPCR에 대한 구조를 해결하였으며, 기존에 없던 물질 개발 플렛폼을 제시하였다.

    Letter

    doi: 10.1038/s41586-018-0447-x | 전문  | PDF

  • 지카 바이러스의 등장과 새로운 임상 신드롬

    Nature 560 (2018년8월30일)

    2016년까지만 해도 매우 적은 수의 사람들만이 지카 바이러스에 대해서 알고 있었다. 모기에 의해서 매개되는 지카 바이러스는 과거 발진, 고열, 관절통을 유발하는 원인으로 인식되어 왔으며, 매우 적은 수의 사람에게 길랑-바레 증후군(Guillain–Barré syndrome)을 유발하는 것으로 알려져 있었다. 지난 몇 년 동안, 지카 바이러스는 선천성 신경 발달 손상을 유발하는 것 때문에 전세계적인 새로운 보건 위협으로 떠오르고 있다. Michael Diamond와 Ted Pierson은 지카 바이러스의 생물학적 특성, 임상적인 영향, 그리고 이에 대응하기 위한 새로운 방법에 대해서 리뷰하였다.

    Review

    doi: 10.1038/s41586-018-0446-y | 전문  | PDF

  • 만성 림프구성 백혈병 세포에서 IPA에 의해 유발되는 종양 억제 인자 불활성화

    Nature 561 (2018년9월6일)

    Christine Mayr와 공동연구원들은 정상적인 B세포에 대비하여 만성 림프구성 백혈병(chronic lymphocytic leukaemia, CLL)에 특이적인 IPA(intronic polyadenylation)에 의해서 유발되는 돌연변이에 대한 전반적인 리뷰를 제공하였다. 예를 들어 저자들은 잘려진 단백질 발현과 그에 따라 기능을 상실한 단백질을 확인하였으며, 이들 중에 일부가 종양 억제 단백질이며, 체세포성 돌연변이에 의해서 불활성화된다는 것을 확인하였다. 따라서, IPA는 종양 억제 유전자가 불활성화되는 또 다른 메커니즘이었다. 일부 후보 유전자는 기능성 시험을 통해서 검증되었다. 저자들은 새로운 잠재적인 종양 억제 유전자도 확인하였다.

    Letter

    doi: 10.1038/s41586-018-0465-8 | 전문  | PDF

  • 서브 파장과 결합된 포토닉스

    Nature 560 (2018년8월30일)

    나노스캐일에서 유전체 회절 격자(Dielectric gratings) 패턴화는 결정 조절 X-선에서의 원자 주기 배열에서와 유사한 방식으로 좀더 긴 파장의 빛을 조절할 수 있다. Pavel Cheben과 공동연구원들은 이러한 광학적 메타물질 구조가 온-칩 포토닉스 디바이스에 어떻게 적용될 수 있으며, 이를 통해서 매우 강력한 새로운 광학적 기술로 발전할 수 있을지에 대해서 리뷰하였다.

    Review

    doi: 10.1038/s41586-018-0421-7 | 전문  | PDF

  • 신생혈관형성 과정에 관여하는 글루타민 합성효소

    Nature 561 (2018년9월6일)

    글루타민 합성효소는 세균에서 인간에 이르기까지 진화적으로 잘 보존되어 있으며, 글루타민 합성과 암모니아 해독 작용에 관여한다. Guy Eelen, Peter Carmeliet, 그리고 공동연구원들은 포유류의 글루타민 합성효소가 기존에 알려져 있지 않던 신생혈관형성 과정에서 새로운 혈관이 생성되는 것을 조절하는 기능에 대해서 발표하였다. 혈관 내피 세포와 효소 분석법, 그리고 약리학적 및 유전학적 조절을 통해서, 글루타민 합성 효소에 대한 활성을 in vitro와 생쥐 모델에서 테스트 하였으며, 이를 통해서 저자들은 글루타민 합성효소가 자체 효소 활성인 파밀토닐레이션과 효소의 세포 내 위치를 조정하는 작용을 한다는 사실을 확인하였다. 자체 파밀토닐레이션 된 글루타민 합성효소는 RhoJ 파밀토닐레이션(RhoJ palmitoylation), 세포막 국소화에 영향을 주는데, 이러한 작용들은 상피세포의 이동성에 영향을 주는 것으로 확인되었다. 글루타민 합성효소에 대한 약리학적 억제 작용은 실명 및 건선에 대한 생쥐 모델에서 병원성 신생혈관생성을 감소시키는 것으로 확인되었다. 이러한 연구 결과를 통해서 글루타민 합성효소를 타깃으로 하여 과도한 혈관 성장에 의한 질환에서 항 신생혈관형성을 타깃으로 하는 약물 개발이 가능할 것으로 보인다.

    Article

    doi: 10.1038/s41586-018-0466-7 | 전문  | PDF

  • 목성 자기장에서 다이나모의 복잡한 분포 및 지구와 다른 쉘 형성

    Nature 561 (2018년9월6일)

    주노 우주탐사선은 목성의 주변을 공전하면서 자기장을 측정한다. Jeremy Bloxham과 공동연구원들은 목성의 자기장 지도를 다양한 깊이로 측정한 연구 괄과를 발표하였다. 저자들은 대부분의 자기장 흐름이 북 반구의 매우 좁은 밴드를 통해서 다이나모 영역으로부터 나온다는 사실을 밝혔으며, 적도 부근에서 다시 목성 내로 재진입 한다는 것을 확인하였다. 저자들은 목성의 경우, 지구와는 달리, 다이나모가 두껍고 균질한 쉘을 형성하지 않는다는 사실을 확인하였다.

    Letter

    doi: 10.1038/s41586-018-0468-5 | 전문  | PDF

    News & Views

    doi: 10.1038/d41586-018-06095-9 | 전문  | PDF