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|  | 호비츠 |  | |
| 미국의 생물학자·유전학자.
선형동물 카이노르하브디티스 엘레간스(Caenorhabditis elegans)를 이용한 실험 연구를 통해 프로그램화된 세포의 죽음, 즉 세포의 자살에 관여하는 유전자 돌연변이의 존재를 규명하고 인체에도 이와 유사한 유전자가 있음을 입증했다. 2002년 영국의 분자생물학자·유전학자 시드니 브레너, 존 E. 설스턴과 함께 노벨 생리학·의학상을 공동 수상했다.
하버드대학교에서 생물학 석사(1972)·박사(1974) 학위를 받았으며 1978년부터 2002년 현재까지 매사추세츠 주 케임브리지에 있는 매사추세츠공과대학(MIT) 교수로 재직 중이다.
호비츠의 최대 업적은 C. 엘레간스에서 볼 수 있는 것과 같은 죽음의 유전자가 인체에도 존재한다는 것을 입증함으로써 이른바 세포의 자살 이론을 확정한 것이었다. 그의 획기적인 발견은 2002년 노벨 생리학-의학상 공동 수상자인 브레너와 설스턴의 선구적인 연구 성과에 힘입은 것이었다. 그가 실험 모델로 삼은 길이 약 1㎜의 선형동물 C. 엘레간스는 일찍이 1960년대초 브레너가 고등동물의 세포 분화와 기관 발달을 둘러싼 근본적인 의문을 풀기 위해 찾아낸 ´모델 체계´였다. 브레너는 1974년 에틸메탄설포네이트(EMS)라는 화합물이 C. 엘레간스의 특정 유전자에 돌연변이를 일으킬 수 있음을 보여 줌으로써 갖가지 돌연변이가 특정 유전자와 관련됨을 입증했다. 그는 또한 생물의 신경계를 분석하는 유전학적 방법론을 개발해 세포의 자살 메커니즘을 실증적으로 규명할 수 있는 지름길을 닦았다. 이어 설스턴은 스승인 브레너와 함께 수행한 선구적인 실험 연구를 통해 세포의 자살 메커니즘을 규명하는 한편 세포의 자살에 관여하는 유전자 돌연변이 nuc-1의 존재를 최초로 입증하고, C. 엘레간스의 유전자 지도를 완성했다. 호비츠는 1970년대에 브레너와 설스턴의 유전학 및 C. 엘레간스 연구를 계속했다. 그는 C. 엘레간스의 수정란이 성체로 발달하는 과정에서 일어나는 세포분열을 추적하면서 죽음의 세포를 조절하는 유전자 프로그램의 유무를 조사했다. 그는 매우 솔직한 ´죽음의 유전자´ ced-3, ced-4에 관한 선구적인 논문들을 1986년부터 발표했다. 그는 ced-3, ced-4가 세포의 죽음이 실행되는 데 필수적임을 보여 주었다. 그 뒤 그는 제3의 유전자 ced-9이 ced-3, ced-4와 상호작용하면서 세포의 죽음을 막아낸다는 것을 입증했다. 또한 죽은 세포의 배출을 지시하는 유전자들이 많이 있음을 입증했다. 나아가 그는 인간의 게놈에 ced-3와 같은 유전자가 들어 있음을 입증했다. C. 엘레간스에 세포의 죽음을 조절하는 데 관여하는 유전자가 있는 것처럼 인체에도 그와 유사한 유전자가 있다는 사실이 이렇게 해서 알려졌다. 이러한 획기적인 발견은 탁월한 연구 방법의 산물이었다. 이것은 잘 알려지지 않은 하등동물인 C. 엘레간스를 실험 모델로 발굴해내고, 균일한 세포 계통을 이 동물의 특성으로 잡아내고, 여기에다 유전자 분석을 가함으로써 일궈낸 개가였다. C. 엘레간스에서 예정된 세포의 죽음을 조절하는 유전자의 특성을 포착할 수 있게 됨으로써, 이제 눈길을 인체로 돌려 인체에도 그와 비슷한 기능을 갖는 유전자가 있음을 입증할 수 있게 된 것이다.
호비츠가 확정시킨 세포의 자살 메커니즘은 세포의 사멸과 질병에 관한 종래의 이해를 완전히 무너뜨렸다. 지금까지 세포의 사멸은 수명을 다한 세포의 자연사로 받아들여졌지만, 인체에도 세포의 자살 메커니즘이 존재한다는 사실이 밝혀졌다. 또한 질병은 이 메커니즘이 작동하지 않음으로써, 즉 세포가 프로그램에 따라 ´정상적으로´ 자살하지 않음으로써 발생하는 것으로 재해석되기에 이르렀다. 예컨대 세포가 끊임없이 증식되는 암은 세포의 자살을 조절하는 유전자가 제대로 작동하지 않아 세포가 정해진 수명보다 오래 사는 경우로 설명된다. 반대로 세포가 어떤 이유로 정해진 수명보다 먼저 죽게 되면 후천성면역결핍증·치매·파킨슨병·뇌출혈발작증후군 등의 질병이 발생한다. 또한 온갖 질병을 불러일으키는 염증은 세포가 타살당하는 경우에 생긴다. 이는 역으로 세포의 자살 메커니즘에 인위적으로 개입할 수 있다면 수많은 난치성 질환을 치료할 수 있음을 의미하는 것이기도 하다.
노벨 생리학·의학상을 받기 전까지 스펜서상(1986), V. D. 마티아상(1993), 한스 지그리스트상(1994), 로젠스틸상(1998), 파사노상(1998), 개르드너 재단 국제상(1999), 미국 유전학회 메달(2001)을 비롯한 많을 상을 수상했다.
by http://preview.britannica.co.kr/spotlights/nobel/ |
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