"신경세포 작용 원리 30년 만에 규명"

"신경세포 작용 원리 30년 만에 규명"

2015.04.01. 오전 00:10
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[앵커]
지난 2013년 노벨 생리의학상은 신경전달물질과 호르몬 등의 주요 물질이 인체에서 택배처럼 전달되는 과정을 발생시키는 단백질을 발견한 공로를 인정받은 것인 데요.

국내 연구진이 이들 노벨 수상자들이 풀지 못했던 단백질 복합체의 분해과정을 처음으로 규명해 퇴행성 뇌 질환과 당뇨병, 피부미용 연구 등에 새로운 단초를 제공하고 있습니다.

이정우 기자입니다.

[기자]
우리 몸에는 천억 개가 넘는 신경세포가 존재하고 있습니다.

인체가 정상 활동을 하기 위해서는 이들 신경세포가 신경전달물질로 서로 소통해야 하고, 이를 위해서는 분출과정을 거치게 됩니다.

이 과정에는 '스네어(SNARE)' 라는 단백질이 필요한데 신경전달물질 분출 과정에서 서로 뭉친 스네어를 다시 원상태로 풀어야만 재활용이 가능합니다.

국내 연구진이 그동안 명확하지 않았던 스네어 단백질의 뭉친 다발을 풀어주는 NFS 라는 단백질의 역할과 분해 과정을 처음으로 밝혔습니다.

[인터뷰:윤태영, KAIST 물리학과 교수]
"분출에 한번 사용하였던 단백질들을 어떻게 재활용 하는 지가 알려지지가 않았습니다. 저희가 어떻게 재활용 될 수가 있는지 그 메커니즘을 분자적인 기전을 풀게 된 것입니다."

그동안 과학자들은 NSF 단백질이 스네어 결합체를 분해할 때 엉킨 끈을 조금씩, 점진적으로 푸는 것으로 파악했습니다.

하지만 윤 교수팀은 매듭의 양 끝을 잡아 당기면 한 번에 풀리듯 연료 역할을 하는 유기화합물을 주입하면 NSF가 스네어결합체를 한 번에 푸는 과정을 밝혀냈습니다.

이번 연구 결과는 알츠하이머와 당뇨병 등 대사성 질환은 물론 피부미용 연구 등에도 다양하게 활용될 것으로 전망됩니다.

스네어 단백질이 신경세포 통신과 인슐린 분비 등에 중추적 역할을 하고 있어 퇴행성 뇌질환 등 질병연구와 인체의 생리현상을 이해하는 근거를 제공하기 때문입니다.

[인터뷰:윤태영, KAIST 물리학과 교수]
"분자 수준에서 이해를 하게 되면 그 다음에 그것을 바탕으로 약품을 개발한다든지 아니면 새로운 치료법을 개발할 수 있는 것이기 때문에 어떤 기초과학적인 의미에서 상당히 중요하다고 할 수 있겠습니다."

NSF단백질이 스네어 결합체를 분해해 세포 수송을 지속시키는 원리를 규명한 이번 연구결과는 세계적 과학지 '사이언스' 최근호에 실렸습니다.

YTN 이정우입니다.


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