규슈대학 대학원 하야시 카츠히코 교수 등의 연구 그룹은 이화학 연구와 공동으로 마우스의 난자를 형성하는 유전자군을 동정했다.또, 이 유전자군을 배성 줄기(ES) 세포나 인공 다능성 줄기(iPS) 세포에 도입함으로써, 단기간에 대량의 난자 유사 세포를 제작하는 데 성공했다.
난자의 세포질(난세포질)은 개체발생능을 담당하는 특수한 기능을 갖고, 불임치료나 클론동물의 제작에도 이용되고 있다.그러나, 지금까지 이 특수한 난세포질이 어떻게 만들어지는지에 대해서는 불명한 점이 많이 남아 있었다.
본 연구에서는 난자가 완성되는 과정을 정성껏 조사한 결과, 난세포질의 형성에 필요한 8개의 유전자(전사인자)를 밝혀냈다.놀랍게도 그 8개의 유전자를 ES세포나 iPS세포에 발현시키면 급격히 세포질이 성장하여 수정능을 가진 난자형 세포로 변화했다.또한, 이들 유전자의 수를 최소 4개로 줄여도 동일한 작용이 있는 것을 알았다.이 방법을 이용하면, 생물학·의학적으로 귀중한 난세포질을 지금까지 보다 단기간에 대량으로 제작할 수 있다.
이 성과에 의해, 개체의 발생에 필요한 난세포질의 형성 기구의 해명이나 인공적으로 만들어진 난세포질을 이용한 불임 치료 기술의 개발이 기대된다.
논문 정보:【Nature】Reconstitution of the oocyte transcriptional network with transcription factors
