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세포 내 ‘쓰레기 단백질’ 배출 원리 밝혀져

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세포 내 ‘쓰레기 단백질’ 배출 원리 밝혀져

2015.06.16 07:00
생명硏, p62 이용해 자가포식체 활성…퇴행성 뇌질환 치료제 개발 기대

김보연, 차현주 박사. - 한국생명과학연구원 제공
김보연, 차현주 박사(왼쪽부터 순서대로). - 한국생명공학연구원 제공
김보연 한국생명공학연구원 박사팀은 세포 내 유해물질인 변성 단백질이 분해되는 원리를 새로 밝혀내고 국제학술지 ‘네이처 세포 생물학’ 15일자 온라인판에 게재했다.

 

인체는 세포가 스트레스를 받거나 세균 등에 감염돼 손상된 경우 이를 분해하는 ‘청소 시스템’을 갖추고 있다.

 

하지만 청소가 제대로 되지 않을 경우 변성 단백질이 쌓여 신경세포를 손상시킨다. 파킨슨병과 루게릭병이 대표적인 예다.

 

연구진은 세포 내 쓰레기인 변성 단백질이 p62라는 단백질과 접착해 세포 내 소각로 역할을 하는 리소좀에 전달된다는 사실에 주목했다. 이전에는 p62가 유비퀴틴이라는 물질을 이용해서 변성 단백질을 없애는 것으로 알려져 있었지만 연구진은 p62가 다른 방식으로도 변성 단백질을 처리할 것이라고 생각했다.

 

실제로 분석한 결과 ‘샤페론’이라는 물질이 변성 단백질들을 인식한 뒤 달라붙으면 p62가 이를 인식해서 단백질을 응고시킨 뒤 분해과정으로 이끈다는 사실이 드러났다. 특히 p62에 의해 단백질이 응집되면 ‘자가포식체’로 불리는 청소물질이 더 많아졌다.

 

김 박사는 “신경퇴행성 질환 치료에 p62를 이용해 자가포식을 활성화시키는 기법을 적용할 수 있을 것”이라며 “자가포식을 조절하는 치료제 후보물질을 찾아냈으며 이를 활용한 연구를 진행 중”이라고 말했다.

 

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