일본산업뉴스요약

렘수면의 유전자 발견
도쿄대, 약제 개발에 응용 기대

도쿄대학 대학원 의학연구과의 우에다(上田) 교수(이화학연구소 팀리더) 연구팀은 렘수면에 필수인 2개의 유전자 ‘Chrm1’ ‘Chrm3’를 발견하였다. 2개의 유전자를 결실시켜 렘수면을 거의 상실한 마우스를 만드는데 처음으로 성공하였다. 렘수면을 특이적으로 조작하는 기술이나 약제 개발에 응용할 수 있을 것으로 기대된다. 성과는 29일, 미국 과학잡지 Cell Reports에 게재된다.

동물의 상태는 각성, 렘수면, 비렘수면의 3개로 분류된다. 비렘수면은 뇌와 몸이 잠들어 있는 상태이고, 렘수면은 뇌는 깨어 있지만 몸은 잠들어 있는 상태를 말한다. 렘수면은 꿈을 꾸는 것이나 기억의 고정 등에 관여하고 있다는 사실이 알려져 있지만 유전자나 분자적인 메커니즘은 불분명한 점이 많다.

연구팀은 수면의 중추로 여겨지는 뇌의 영역에서 특징적으로 발현하고 있는 유전자에 주목하였다. 신경전달물질인 ‘아세틸콜린’을 사용하여 전달하는 신경으로 수면의 양을 조절하는데 관여한다는 사실을 알았다.

이 결과를 바탕으로 아세틸콜린의 수용체 유전자를 결실시킨 마우스를 만든다. 몇 개의 아세틸콜린 수용체 유전자 가운데서 Chrm1과 Chrm3가 수면량 변화에 관계하였다. 구체적으로는 Chrm1유전자가 결실되면 렘수면과 비렘수면의 양쪽이 감소하고, Chrm3유전자가 결실되면 비렘수면만 감소하였다. 또한 양쪽의 유전자가 결실된 마우스는 렘수면이 거의 검출되지 않았다.

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