TEDMED 2016
Jennifer Pluznick: You smell with your body, not just your nose
제니퍼 플루즈닉 (Jennifer Pluznick): 냄새는 코만이 아니로 몸으로도 맡습니다
Filmed:
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여러분의 신장은 후각을 가지고 있나요? 코에서 발견되는 아주 작은 냄새 탐지기가 근육, 신장, 그리고 폐와 같이 예상치 못한 곳에서도 발견되었다고 밝혀졌습니다. 이 독특한 사실들이 포함된 짧은 연설에서, 생리학자 제니퍼 플루즈닉은 왜 그것들이 그곳에서 있으며, 그곳에서 무슨 일을 하는지 설명합니다.
Jennifer Pluznick - Physiologist
Jennifer Pluznick is on a mission to find out more about olfactory and other sensory receptors. Full bio
Jennifer Pluznick is on a mission to find out more about olfactory and other sensory receptors. Full bio
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00:12
Here's a question for you:
0
680
1360
여러분께 질문 하나 하겠습니다.
00:15
how many different scents
do you think you can smell,
do you think you can smell,
1
3440
3136
여러분은 얼마나 많은 향의
냄새를 맡을 수 있다고 생각하십니까?
냄새를 맡을 수 있다고 생각하십니까?
00:18
and maybe even identify with accuracy?
2
6600
2920
그리고 정확하게 무슨 향인지
얼마나 맞힐 수 있나요?
얼마나 맞힐 수 있나요?
00:22
100?
3
10800
1200
100가지?
00:24
300?
4
12840
1200
300가지?
00:27
1,000?
5
15080
1200
1,000가지?
00:30
One study estimates that humans can
detect up to one trillion different odors.
detect up to one trillion different odors.
6
18280
5976
한 연구에 의하면 인간은
1조 가지의 냄새를 맡을 수 있다고 합니다.
1조 가지의 냄새를 맡을 수 있다고 합니다.
00:36
A trillion.
7
24280
1616
1조요.
00:37
It's hard to imagine,
8
25920
1816
상상하기도 어렵죠.
00:39
but your nose has the molecular
machinery to make it happen.
machinery to make it happen.
9
27760
3880
그러나 여러분의 코에는 분자기전이
있어서 이것이 가능합니다.
있어서 이것이 가능합니다.
00:44
Olfactory receptors --
10
32960
1776
후각 수용기
00:46
tiny scent detectors --
11
34760
1936
아주 작은 냄새 탐지기들이
00:48
are packed into your nose,
12
36720
1936
여러분의 코 안에 가득차 있어요.
00:50
each one patiently waiting
to be activated by the odor,
to be activated by the odor,
13
38680
3416
하나하나 냄새나 리간드를
탐지하려고 기다리죠.
탐지하려고 기다리죠.
00:54
or ligand,
14
42120
1296
00:55
that it's been assigned to detect.
15
43440
1840
00:58
It turns out we humans,
like all vertebrates,
like all vertebrates,
16
46520
3096
우리 인간들은 모든 척추동물처럼
01:01
have lots of olfactory receptors.
17
49640
2600
아주 많은 후각 수용기를
가지고 있는 것으로 밝혀졌어요.
가지고 있는 것으로 밝혀졌어요.
01:04
In fact, more of our DNA is devoted
to genes for different olfactory receptors
to genes for different olfactory receptors
18
52800
6736
사실, 우리의 DNA는
다른 종류의 단백질에 보다
다른 종류의 단백질에 보다
후각 수용기들을 위한 유전자에
더 집중되어 있어요.
더 집중되어 있어요.
01:11
than for any other type of protein.
19
59560
2320
01:15
Why is that?
20
63240
1279
왜 그럴까요?
01:17
Could olfactory receptors
be doing something else
be doing something else
21
65640
3296
후각 수용기는 우리가 냄새를
맡게 해주는 것과 함께
맡게 해주는 것과 함께
01:20
in addition to allowing us to smell?
22
68960
2200
다른 것도 할 수 있을 까요?
01:25
In 1991, Linda Buck and Richard Axel
uncovered the molecular identity
uncovered the molecular identity
23
73840
5056
1991년, 린다 벅과 리차드 아셀은
후각 수용기의 분자 동정을 밝혀냈습니다.
후각 수용기의 분자 동정을 밝혀냈습니다.
01:30
of olfactory receptors --
24
78920
1496
01:32
work which ultimately
led to a Nobel Prize.
led to a Nobel Prize.
25
80440
3160
궁극적으로 노벨상을
가져다 준 업적이죠.
가져다 준 업적이죠.
01:36
At the time,
26
84560
1216
그 당시
01:37
we all assumed that these receptors
were only found in the nose.
were only found in the nose.
27
85800
3800
우리는 이런 수용기들은
코에서만 발견된다고 생각했죠.
코에서만 발견된다고 생각했죠.
01:42
However, about a year or so later,
28
90480
2216
그러나 1년 정도 후
01:44
a report emerged of an olfactory
receptor expressed in a tissue
receptor expressed in a tissue
29
92720
4496
후각 수용기가 코 뿐만이 아니라
조직 속에도 있다는 연구가 나왔습니다.
조직 속에도 있다는 연구가 나왔습니다.
01:49
other than the nose.
30
97240
2096
01:51
And then another such report emerged,
31
99360
2656
그리고 그런 또 다른
연구가 계속 나왔습니다.
연구가 계속 나왔습니다.
01:54
and another.
32
102040
1200
01:55
We now know that these receptors
are found all over the body,
are found all over the body,
33
103880
4056
우리는 이제 이런 수용기가
몸 전체에서 발견됨을 압니다.
몸 전체에서 발견됨을 압니다.
01:59
including in some pretty
unexpected places --
unexpected places --
34
107960
3360
예상하기 힘든 곳에서 까지요.
02:03
in muscle,
35
111920
1616
근육
02:05
in kidneys,
36
113560
1576
신장
02:07
lungs
37
115160
1536
폐
02:08
and blood vessels.
38
116720
1776
그리고 혈관 같은 곳이요.
02:10
But what are they doing there?
39
118520
3160
이런 곳에 왜 있는 걸까요?
02:15
Well, we know that olfactory receptors
act as sensitive chemical sensors
act as sensitive chemical sensors
40
123760
4695
우리는 후각 수용기가 코에서
민감한 화학센서로 작동함을 알죠.
민감한 화학센서로 작동함을 알죠.
02:20
in the nose --
41
128479
1217
02:21
that's how they mediate
our sense of smell.
our sense of smell.
42
129720
2040
그렇게 우리의 후각을 중재하지요.
02:24
It turns out they also act
as sensitive chemical sensors
as sensitive chemical sensors
43
132480
4176
이 후각 수용기는
몸의 아주 많은 부분에서도
몸의 아주 많은 부분에서도
민감한 화학센서로
작동한다는 것이 밝혀졌어요.
작동한다는 것이 밝혀졌어요.
02:28
in many other parts of the body.
44
136680
1680
02:31
Now, I'm not saying that your liver can
detect the aroma of your morning coffee
detect the aroma of your morning coffee
45
139280
4896
저는 여러분이 부엌으로 들어갈 때
여러분의 간이 커피향을 맡는다고
여러분의 간이 커피향을 맡는다고
이야기 하는 것이 아니예요.
02:36
as you walk into the kitchen.
46
144200
1381
02:38
Rather, after you drink
your morning coffee,
your morning coffee,
47
146480
3136
커피를 마신 후에
02:41
your liver might use an olfactory receptor
48
149640
2976
여러분의 간은 후각 수용기를 이용하여
02:44
to chemically detect
the change in concentration
the change in concentration
49
152640
3176
여러분의 혈류를 통해 떠다니는
02:47
of a chemical floating
through your bloodstream.
through your bloodstream.
50
155840
2239
화학물질의 농도 변화를 감지합니다.
02:51
Many cell types and tissues in the body
use chemical sensors,
use chemical sensors,
51
159000
3496
신체의 많은 세포와 조직들이 화학센서나
02:54
or chemosensors,
52
162520
1496
케모센서를 이용하여
02:56
to keep track of the concentration
of hormones, metabolites
of hormones, metabolites
53
164040
3976
호르몬, 대사물질과
다른 분자들의 농도를 파악합니다.
다른 분자들의 농도를 파악합니다.
03:00
and other molecules,
54
168040
1456
03:01
and some of these chemosensors
are olfactory receptors.
are olfactory receptors.
55
169520
4800
그리고 몇몇의 이런 케모센서들은
후각 수용기입니다.
후각 수용기입니다.
03:07
If you are a pancreas or a kidney
56
175320
1856
만약 여러분이 췌장이나 신장이고
03:09
and you need a specialized chemical sensor
57
177200
2816
특정한 분자를 파악해 줄 수 있는
03:12
that will allow you to keep track
of a specific molecule,
of a specific molecule,
58
180040
3576
특별한 화학센서가 필요하다면
03:15
why reinvent the wheel?
59
183640
1600
왜 시간을 낭비하겠습니까?
03:19
One of the first examples
60
187640
1736
코 외에서 발견되는
03:21
of an olfactory receptor
found outside the nose
found outside the nose
61
189400
2936
후각 수용기의 첫 번째 예는
사람의 정자입니다.
사람의 정자입니다.
03:24
showed that human sperm
express an olfactory receptor,
express an olfactory receptor,
62
192360
4280
03:29
and that sperm with this receptor
will seek out the chemical
will seek out the chemical
63
197400
4296
이런 수용기를 가진 정자는
수용기의 리간드에 응답하는
03:33
that the receptor responds to --
64
201720
1936
화학물질을 찾아 다닙니다.
03:35
the receptor's ligand.
65
203680
1656
03:37
That is, the sperm
will swim toward the ligand.
will swim toward the ligand.
66
205360
4400
다시 말해, 정자는
리간드를 향해 헤엄쳐갑니다.
리간드를 향해 헤엄쳐갑니다.
03:42
This has intriguing implications.
67
210240
2480
흥미로운 관계가 있지요.
03:45
Are sperm aided in finding the egg
68
213440
3016
정자들은 리간드의 농도가
높은 곳의 냄새를 맡아서
높은 곳의 냄새를 맡아서
03:48
by sniffing out the area
with the highest ligand concentration?
with the highest ligand concentration?
69
216480
3640
난자를 찾아내는 걸까요?
03:53
I like this example
because it clearly demonstrates
because it clearly demonstrates
70
221600
3336
저는 이 예시를 좋아해요.
왜냐하면 후각 수용기의 주요 역할이
화학센서임을 분명히 보여주니까요.
화학센서임을 분명히 보여주니까요.
03:56
that an olfactory receptor's primary job
is to be a chemical sensor,
is to be a chemical sensor,
71
224960
5296
04:02
but depending on the context,
72
230280
2896
그러나 상황에 따라
04:05
it can influence how you perceive a smell,
73
233200
3696
여러분이 냄새를 어떻게 받아들이는지
04:08
or in which direction sperm will swim,
74
236920
3600
정자가 헤엄쳐가는 방향에
영향에 미칠 수 있습니다.
영향에 미칠 수 있습니다.
04:13
and as it turns out,
75
241600
1296
그리고 이미 밝혀졌듯이
04:14
a huge variety of other processes.
76
242920
2320
아주 다양한 다른 과정들에게도
영향을 미칠수 있어요.
영향을 미칠수 있어요.
04:17
Olfactory receptors have been
implicated in muscle cell migration,
implicated in muscle cell migration,
77
245920
5016
후각 수용기는 근육 세포이동에 연류되어
04:22
in helping the lung to sense
and respond to inhaled chemicals,
and respond to inhaled chemicals,
78
250960
4016
폐가 흡입된 화학물질을
감지하거나 반응하는 것을 돕고
감지하거나 반응하는 것을 돕고
04:27
hand and wound healing.
79
255000
1560
상처가 아무는 것을 돕습니다.
04:29
Similarly, taste receptors once thought
to be found only in the tongue,
to be found only in the tongue,
80
257440
4576
비슷하게, 한때 혀에서만 발견된다고
여겨졌던 미각 수용기는
여겨졌던 미각 수용기는
04:34
are now known to be expressed
in cells and tissues throughout the body.
in cells and tissues throughout the body.
81
262040
4000
현재 몸 전체의 세포와 조직에
존재함이 밝혀졌습니다.
존재함이 밝혀졌습니다.
04:39
Even more surprisingly,
82
267160
2176
더욱 놀라운 것은
04:41
a recent study found
83
269360
1496
최근 연구에 의하면
04:42
that the light receptors in our eyes
also play a role in our blood vessels.
also play a role in our blood vessels.
84
270880
5560
우리의 눈 속의 광수용체 또한
혈관에서 역할을 하고 있음이 밝혀졌습니다.
혈관에서 역할을 하고 있음이 밝혀졌습니다.
04:50
In my lab,
85
278800
1256
저희 연구실에서는
04:52
we work on trying to understand the roles
of olfactory receptors and taste receptors
of olfactory receptors and taste receptors
86
280080
5456
후각 수용기와 미각 수용기가
신장에서 어떤 역할을 하는지
신장에서 어떤 역할을 하는지
04:57
in the context of the kidney.
87
285560
2280
이해하기 위해 연구하고 있습니다.
05:01
The kidney is a central
control center for homeostasis.
control center for homeostasis.
88
289080
3776
신장은 항상성을 위한
중앙 조정 센터입니다.
중앙 조정 센터입니다.
05:04
And to us,
89
292880
1216
그리고 저희는
05:06
it makes sense that a homeostatic
control center would be a logical place
control center would be a logical place
90
294120
3776
항상성 통제 센터가
화학센서를 이용하기에
화학센서를 이용하기에
05:09
to employ chemical sensors.
91
297920
2040
적합한 장소라고 생각합니다.
05:13
We've identified a number
of different olfactory and taste receptors
of different olfactory and taste receptors
92
301520
3656
저희는 신장에서 많은
후각, 미각 수용기를 발견했습니다.
후각, 미각 수용기를 발견했습니다.
05:17
in the kidney,
93
305200
1336
05:18
one of which, olfactory receptor 78,
94
306560
3576
그 중 하나인 후각 수용기 78은
05:22
is known to be expressed
in cells and tissues
in cells and tissues
95
310160
3376
혈압을 규제하는 중요한
세포와 조직들 안에서
세포와 조직들 안에서
05:25
that are important
in the regulation of blood pressure.
in the regulation of blood pressure.
96
313560
3000
발견되는 것로 알려져 있는데요.
05:30
When this receptor is deleted in mice,
97
318280
3256
이 수용기가 쥐들에게서 제거 되었을 때
05:33
their blood pressure is low.
98
321560
2080
그들의 혈압이 낮아졌습니다.
05:37
Surprisingly, this receptor
was found to respond
was found to respond
99
325440
3456
놀랍게도 이 수용기는
장내 세균안에 서식하는
박테리아에 의해 생산되는
박테리아에 의해 생산되는
05:40
to chemicals called
short-chain fatty acids
short-chain fatty acids
100
328920
3216
단쇄 지방산이라고 불리우는
화학 물질에 반응함이 발견됐습니다.
화학 물질에 반응함이 발견됐습니다.
05:44
that are produced by the bacteria
that reside in your gut --
that reside in your gut --
101
332160
3816
05:48
your gut microbiota.
102
336000
1520
05:50
After being produced
by your gut microbiota,
by your gut microbiota,
103
338840
2696
장내 세균에 의해
단쇄 지방산이 생성된 수에
단쇄 지방산이 생성된 수에
05:53
these chemicals are absorbed
into your bloodstream
into your bloodstream
104
341560
2816
이 단쇄 지방산은
후각 수용기 78과 같이
후각 수용기 78과 같이
05:56
where they can then
interact with receptors
interact with receptors
105
344400
2096
수용기들과 상호 작용을 할 수 있는
05:58
like olfactory receptor 78,
106
346520
3016
혈류 안으로 흡수됩니다.
06:01
meaning that the changes
in metabolism of your gut microbiota
in metabolism of your gut microbiota
107
349560
4856
다시 말해, 장내 세균의
신진대사의 변화가
신진대사의 변화가
여러분의 혈압에 영향을
미칠 수도 있다는 것입니다.
미칠 수도 있다는 것입니다.
06:06
may influence your blood pressure.
108
354440
2560
06:11
Although we've identified a number
of different olfactory and taste receptors
of different olfactory and taste receptors
109
359840
4296
비록 우리는 신장에서
많은 후각, 미각 수용기를 발견했지만
많은 후각, 미각 수용기를 발견했지만
06:16
in the kidney,
110
364160
1256
06:17
we've only just begun
to tease out their different functions
to tease out their different functions
111
365440
3136
우리는 그들의 다른 기능들과
06:20
and to figure out which chemicals
each of them responds to.
each of them responds to.
112
368600
3440
어떤 화학물질에 반응하는지 알기 위한
연구를 막 시작했을 뿐입니다.
연구를 막 시작했을 뿐입니다.
06:25
Similar investigations lie ahead
for many other organs and tissues --
for many other organs and tissues --
113
373240
3936
다른 신체 기관과 조직에 대한
비슷한 조사가 앞으로 전개될 것입니다.
비슷한 조사가 앞으로 전개될 것입니다.
06:29
only a small minority of receptors
has been studied to date.
has been studied to date.
114
377200
3760
현재로는 아주 극 소수의
수용기들만이 연구되어 왔지만요.
수용기들만이 연구되어 왔지만요.
06:35
This is exciting stuff.
115
383240
1920
이것은 정말 흥분되는 일입니다.
06:38
It's revolutionizing our understanding
of the scope of influence
of the scope of influence
116
386080
3536
오감 중 하나가 미치는
영향의 범위를 이해하는데에
영향의 범위를 이해하는데에
06:41
for one of the five senses.
117
389640
1920
혁신을 일으킬 것입니다.
06:44
And it has the potential
to change our understanding
to change our understanding
118
392600
2656
그리고 우리가 알고 있는
인간 생리학의 몇몇의 측면을
인간 생리학의 몇몇의 측면을
06:47
of some aspects of human physiology.
119
395280
2640
변화시킬 수도 있어요.
06:51
It's still early,
120
399560
1216
아직은 이르지만
06:52
but I think we've picked up on the scent
of something we're following.
of something we're following.
121
400800
4256
우리가 맡고 있는 향에 대해서
이해는 한 것 같습니다.
이해는 한 것 같습니다.
06:57
(Laughter)
122
405080
1016
(웃음)
06:58
Thank you.
123
406120
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감사합니다.
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(Applause)
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(박수)
ABOUT THE SPEAKER
Jennifer Pluznick - PhysiologistJennifer Pluznick is on a mission to find out more about olfactory and other sensory receptors.
Why you should listen
Jennifer Pluznick's fascination with understanding how interactions at the molecular level affect functions at the organismal level led her to pursue a Ph.D. in renal physiology from the University of Nebraska Medical Center. While researching kidney disease as part of her postdoc at Yale University, Pluznick came across scent receptors in the kidney. She initially wrote off this surprising finding as a fluke, but after taking a second look, she realized how important this discovery could be for understanding kidney function. Since 2010, Pluznick and her lab at the Johns Hopkins School of Medicine have researched the role of the olfactory signaling system. Most recently, they’ve found a possible connection between the bacteria in your gut and how your kidney manages blood pressure.
Jennifer Pluznick | Speaker | TED.com