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혀 유두의 미각 감수기 발현 양상

Differential Expression of Taste Receptors in the Murine Tongue Papillae

  • 최하정 (Choi, Ha Jung, 강릉원주대학교 일반대학원)

초록/요약

미각은 동물의 생존과 삶의 질을 유지하는데 중요한 감각이다. 사람과 몇몇의 포유류들은 단맛, 쓴맛, 짠맛, 신맛 그리고 감칠맛의 5가지 맛을 느낀다. 단맛이나 감칠맛은 영양물질을 탐색하는 기능을 수행하며, 쓴맛은 독성 물질이 들어있는 음식 섭취를 제한한다. 혀에는 사상유두, 버섯유두, 잎새유두, 성곽유두의 4가지 유두가 존재하며, 혀의 맛봉오리는 사상유두를 제외한 3가지 유두에 분포하고 있다. 미각 감수기는 단맛과 감칠맛 수용에 관여하는 1형 미각 감수기와 쓴맛에 관여하는 2형 미각 감수기로 크게 나눌 수 있다. 1형 미각 수용체 단백질은 3가지, 2형 미각 수용체 단백질은 사람에서 25가지, 생쥐에서 35가지가 보고되어 있다. 혀의 부위별 미각 감수성의 차이는 버섯유두, 잎새유두, 성곽유두에서 미각감수기의 발현양상의 차이에 기인한 것으로 추측되나 보고되어 있지 않다. 따라서 본 연구는 버섯유두, 잎새유두, 성곽유두에서 미각 감수기의 발현 양상을 확인하기 위해 단맛 혹은 쓴맛을 감지하는 미각 감수기들에 대한 유전자 분석을 수행하였다. 생후 42~60일령 수컷 DBA2 생쥐의 버섯유두, 잎새유두, 성곽유두에서 각각의 mRNA를 추출하여 cDNA 합성 후 quantitative polymerase chain reaction (qPCR)을 사용하여 미각 수용체 mRNA의 발현 양상을 확인하였다. qPCR 결과 버섯유두, 잎새유두, 성곽유두에 분포하는 미각 감수기들의 발현량과 발현양상이 서로 달랐다. 단맛과 감칠맛에 관여하는 3가지의 1형 미각 수용체는 버섯유두, 잎새유두, 성곽유두에서 모두 발현되었지만 발현량은 서로 달랐다. 쓴맛에 관여하는 35가지의 2형 미각 수용체는 버섯유두보다 잎새유두와 성곽유두에서 더 많이 발현하였다. 35가지의 2형 미각 수용체 중 Tas2r108과 Tas2r137이 대표적으로 발현되었으며, Tas2r108의 발현량은 성곽유두, 잎새유두, 버섯유두 순으로 많았고, Tas2r137의 발현량은 잎새유두, 성곽유두, 버섯유두 순으로 많았다. 다른 33가지의 2형 미각 수용체의 발현량은 버섯유두보다는 잎새유두와 성곽유두에서 더 많은 것을 확인하였다. 각 유두에서의 미각 감수성의 차이는 유두별 미각 수용체 발현의 차이 기인한 것임을 시사한다. 혀 유두의 미각 수용체 mRNA 발현 양상을 연구하여 각 유두마다 차이가 있는 것을 유전자 분석을 통하여 확인하였으나, 그 해부 생리학적인 의미를 확인하기 위하여 in situ hybridization나 생체 내 미각 감수기 세포 활성 기록 같은 추가적인 실험이 필요하다. 주요어: 미각 감수기, mRNA, 성곽유두, 잎새유두, 버섯유두, qPCR

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목차

I.서론……………………………………………1
II.실험 재료 및 방법……………………………………………6
III.실험결과……………………………………………12
IV.고찰……………………………………………19
V.결론……………………………………………25
VI.참고문헌……………………………………………27
영 문 초 록……………………………………………32

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