리서치 하이라이트

표지 기사: 파충류 심장 발달 및 심실 진화의 분자 메커니즘

Nature 461, 7260

조류, 포유류, 그리고 악어는 두개의 분리된 심실로 이루어진 심장을 가지고 있으며, 이를 통해 폐와 전신 순환을 독립적으로 하고 있다. 양서류는 하나의 심실을 가지고 있지만, 대부분의 파충류들은 어떤 형태를 하고 있는지가 명확히 밝혀진 바가 없다. 도마뱀과 거북이 배아 발달에 대한 새로운 연구를 통해서 조상들의 심실 하나가 두개의 심실로 분리되는 것이 T 박스 전사 인자인 Tbx5의 발현과 관련되어 있다는 사실이 밝혀졌다. 배아 상태의 조류와 포유류의 경우 좌심실의 전구체에서는 Tbx5의 발현이 억제되어 있다. 거북과 도마뱀에서는 Tbx5가 처음부터 모든 심실에서 발현되지만, 거북의 경우 이후에 왼쪽 심실에서 발현이 억제된다. 이러한 연구 결과를 통해서 Tbx5 발현의 변화는 높은 에너지가 필요한 육지에서의 삶을 위해 진화 과정에서 배아 심장 패턴화에 영향을 미친 결과 완전히 분리된 두개의 심실을 가진 심장으로 진화한 것을 보여주고 있다. 이와 같은 아이디어의 동일선상에서 Tbx5 기능이 소실되거나 확장된 생쥐의 경우 구분되는 심실이 없는 단일형의 심실을 가지는 것을 확인하였다. 표지 사진: 거북과 도마뱀의 심장을 3차원 구조로 재구성한 이미지.