[분자생물학] 생명 연장의 핵심 기술, 텔로미어와 노화의 관계

1. 텔로미어의 구조와 기능

텔로미어는 염색체의 끝부분에 위치한 반복된 DNA서열과 단백질 복합체로 이루어진 구조로, 세포 분열 시 유전 정보의 안정성을 유지하는 역할을 한다. 인간의 텔로미어는 TTAGGG라는 6염기 반복서열이 수천에서 만 개 이상 존재하며, 유전물질인 유전자에 인접한 염색체 끝에 존재한다. 텔로미어는 세포가 분열할 때마다 짧아지는 특성을 가지며, 이로 인해 무한정 분열이 불가능하게 됨으로써 세포 노화를 유도한다. 세포가 분열할 때마다 텔로미어는 약 20-30베이스페이스씩 짧아지며, 일정 길이 이하로 떨어지면 세포는 더 이상 분열하지 않고, 노화 또는 사멸 과정에 들어간다. 연구에 따르면, 인간의 일반 세포에서는 텔로미어 길이가 10,000베이스페이스에서 시작하여 40-60회 분열 후 5,000베이스페이스 이하로 줄어들며, 이 길이 이하에서는 세포의 생리적 기능이 저하되어 노화 현상이 가속화된다. 텔로미어는 세포 분열 시 핵 속에서 DNA 복제 효소인 DNA 폴리머라제의 한계로 인해 끝부분의 DNA를 완벽히 복제하지 못함으로써 계속 짧아지기 때문에, 이것이 세포 노화의 생물학적 기반이 된다. 텔로미어의 유지와 복구에는 텔로머라…