해양수산과학기술진흥원은 수산실용화기술개발사업 '정자 동결보존법을 활용한 전복 양식생산 기술개발' 과제로부터 전복 정자 세포의 죽음_{^{(이하 세포사, apoptosis)}}을 방지하기 위한 정자 동결 보존기술을 개발했다고 밝혔다.

산화적 스트레스에 의한 동결 정자의 세포사 경로. ⓒ해양수산과학기술진흥원2022

주관연구기관인 전남대학교 수산해양대학 양식생물학과 고강희 교수팀은 그동안 세포는 항산화 방어시스템 손상으로 활성산소가 발생하고 지질 산화가 증가해 결국 세포사가 가속화 되는 점에 착안, 당류를 이용해 북방전복 정자의 세포사를 억제하는 유전자 증가방법을 개발했다.

실제 당류를 처리한 동결 정자에서 3종의 항산화 효소 활성_{^{(catalase, superoxide dismutase, glutathione)}}이 증가했으며, 5종의 주요 항산화 유전자_{^{(CAT, Cu/Zn-SOD, Mn-SOD, GPx, GR)}}의 메신저 리보핵산_^(mRNA) 발현이 증가해 세포사가 완화됐다. 특히 당류를 처리한 동결 정자에서 세포사 억제 유전자_{^{(BLC-2, HSP70, HSP90)}}의 발현이 유의적으로 증가했고, 세포사 촉진 유전자_{^{(Bax, Caspase-3)}} 발현이 감소했다.

고강희 교수는 “이번 연구 결과가 향후 세포의 수명연장 연구에 획기적인 영향을 미치는 것은 물론, 수산종자산업 및 저온생물학 발전에 도움이 될 것으로 기대한다”고 말했다. 

이 같은 연구결과는 JCR_{^{(Jounal Citaion Reports)}} 화학/의학분야의 5% 이내 국외 저널인 Antioxidant_{^{(Impact Factor 7.675)}} 최신 온라인판에 게재됐다.

<자료출처>

• 해양수산과학기술진흥원 보도자료, 2022. 7. 25.

• 전남대 보도자료, 2022. 8. 3.