과학자들은 생체 전기가 근육 발달에 중요한 역할을한다는 것을 오랫동안 알고 있었지만, 이것이 발생하는 정확한 메커니즘은 잘 이해되지 않았습니다. zebrafish를 사용한 새로운 연구는이 과정에 대해 빛을 비추어 생물 전기 신호가 어떻게 근육 세포의 마이그레이션 및 분화를 제어하는지 보여줍니다.
자연 커뮤니케이션 저널에 발표 된이 연구는 버클리 캘리포니아 대학교 (University of California)의 연구원들이 수행했습니다. 이 팀은 제브라 피쉬 배아를 사용하여 신체의 근육을 유발하는 조직 블록 인 Somites의 발달을 연구했습니다.
연구자들은 Somites에 의해 생성 된 생체 전기 신호가 Somites에서 주변 조직으로의 근육 세포의 이동을 제어한다는 것을 발견했습니다. 이 신호는 또한 신체를 구성하는 다양한 유형의 근육 섬유로의 근육 세포의 분화를 제어합니다.
이 연구의 결과는 근육 발달에서 생체 전기의 역할에 대한 새로운 통찰력을 제공합니다. 이 지식은 근이영양증과 같은 근육 질환에 대한 새로운 요법의 발달로 이어질 수 있습니다.
생체 전기가 근육 발달을 제어하는 방법
생체 전기는 세포막을 가로 지르는 이온의 움직임에 의해 생성되는 에너지의 형태이다. 근육 세포의 경우, 세포막에서 이온 채널의 개방 및 폐쇄에 의해 생체 전기 신호가 생성된다.
이 신호는 세포막을 따라 이동하여 근육 세포가 수축합니다. 수축의 강도는 생체 전기 신호의 강도에 따라 다릅니다.
발달하는 배아에서, 생체 전기 신호는 근육 세포의 이동 및 분화를 제어한다. 이 신호는 신체의 근육을 유발하는 조직 블록 인 Somites에 의해 생성됩니다.
Somites는 SHH라는 단백질을 분비하여 생체 전기 신호를 생성합니다. SHH는 근육 세포의 표면의 수용체에 결합하여 세포가 이온 채널을 열고 생체 전기 신호를 생성하게한다.
이 신호는 근육 세포가 Somites에서 주변 조직으로 이동하게합니다. 또한 근육 세포가 신체를 구성하는 다양한 유형의 근육 섬유로 구별됩니다.
근육 질환에 대한 시사점
이 연구의 발견은 근이영양증과 같은 근육 질환의 치료에 중요한 영향을 미칠 수 있습니다. 근이영양증은 근육이 약화되고 폐기되는 유전 질환 그룹입니다.
연구원들은 근이영양증 환자의 생체 전기 신호가 근육 성장과 복구를 자극하는 데 사용될 수 있다고 생각합니다. 이로 인해이 파괴적인 질병 환자의 삶의 질을 향상시키는 데 도움이되는 새로운 치료법의 발달로 이어질 수 있습니다.
결론
근육 발달의 생체 전기에 대한 연구는 빠르게 성장하는 분야입니다. 이 연구의 결과는이 과정에서 생체 전기의 역할에 대한 새로운 통찰력을 제공하며 근이영양증과 같은 근육 질환에 대한 새로운 치료법의 발달로 이어질 수 있습니다.
