메틸기 부족은 유전자 억제기능을 상실시킴
메틸기(-CH3)는 DNA에 붙는 표시로 억제효소는 메틸기 표시가 된 곳에 달라붙어 발현을 억제합니다. 유전자에서 억제효소가 떨어져나간 자리에는 표시로 작용하는 메틸기만 남게 되는데 이 메틸기 마져 사라지면 억제효소가 영원히 붙지 못하게 됩니다. 나이들수록 체내 메틸기 농도는 일반적으로 낮아집니다.
메틸기 부족(정확히는 메틸화 과정의 불균형)은 노화의 중요한 원인 중 하나입니다. 메틸기는 DNA, 단백질 등에 붙어 유전자 기능을 켜고 끄는 '생체 스위치' 역할을 합니다. 메틸화가 잘 안되면 DNA 안정성, 해독, 신경 기능 등에 문제가 생겨 전반적 세포 노화를 촉진합니다.
아세틸기(CH₃CO-)와 노화
DNA메틸화는 유전자억제를, DNA아세틸화는 유전자발현역할을 합니다. 즉, 메틸기는 유전자를 끄고 아세틸기는 켭니다. 단백질의 아세틸화/탈아세틸화 과정을 통해 유전자 발현이 조이됩니다. 또한 DNA 손상 복구, 세포 기능 유지에 관여합니다. 아세틸기는 메틸기와 함께 유전자 발현을 끄고 켜는 역할을 하기 때문에 메틸기부족과 마찬가지로 아세틸기 부족도 노화에 관련있을 것으로 추정합니다.
이동성 유전인자(transposon)의 풀림
유전체의 약 반을 차지하는 레트로트랜스포존(retrotransposon, 과거 쓰레기DNA라 불림)이 유전체 여기저기를 옮겨 다닙니다. 이 과정에서 유전자를 끊고 침투하기 때문에 시르투인 효소가 끊김을 복구하기 위해 동원됩니다. 또한 시르투인이 이들의 이동을 억제합니다. 노화될 수록 시르투인(억제효소)은 유전자 끊김을 수선하기 위해 동원되면서 흩어지고, 억제되었던 레트로트랜스포존의 활동이 늘어납니다.
레트로트랜스포존의 활동이 늘어나면 세포핵에서 세포질로 새어나가고 이는 침입자로 인식되어 사이토카인을 분비해서 염증을 몸전체로 퍼뜨립니다. 레트로바이러스(레트로트랜스포존의 일종)의 폭주가 억제효소를 과도하게 동원시켜 급속노화를 유발합니다. 항레트로바이러스제가 Sirt6 돌연변이 생쥐 수명을 약 2배늘였습니다.
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