암 치료나 뇌 신경세포 기능 규명에 혁기적인 역할 기대
국내 연구진이 빛을 이용해 세포 내 특정 단백질의 기능을 원격 조정할 수 있는 원천기술을 개발하는데 성공했다.
12일 미래창조과학부(이하 미래부)는 기초과학연구원(IBS) 인지 및 사회성 연구단(허원도 KAIST 생명과학과 교수 겸 바이오이미징 그룹 리더 지휘)이 세포에 빛을 쬐어줬을 때 세포 내부에 순간적으로 단백질의 복합체로 형성된 올가미가 특정 단백질을 안에 가두면서 기능을 차단하는 기술을 개발했다고 밝혔다.
연구진은 이 원리를 이용하면 세포분열을 인위적으로 막을 수 있고, 특히, 암세포 분열을 막을 수 있어 앞으로 암세포 연구 및 암 신호전달 연구에 유용하게 활용될 것으로 기대하고 있다고 설명했다.
특히 이번 성과는 광유도 분자올가미 기술을 통해 세포의 이동, 세포분열 등의 중요한 생명현상들을 어떠한 약물 처리 없이 빛으로만 불활성화할 수 있고, 이 모든 과정들을 빛을 켜고 끔에 따라 매우 쉽고, 가역적으로 조절할 수 있다는 사실을 밝혀냈다는 점에서 획기적이다.
또한 매우 다양한 종류의 단백질에 대해 실험한 결과, 같은 방법으로 쉽게 기능을 차단할 수 있다는 점을 밝혀 이 기술이 광범위하게 적용될 수 있다는 사실도 확인했다.
허 교수는 “현재 광유도 분자올가미 기술을 이용하여 여러 가지 동물 모델에서의 암 전이 및 뇌 과학 연구를 진행 중”이라며 “궁극적으로 기존의 기술로는 밝히기 어려웠던 암 치료 방법이나 뇌의 복잡한 신경망 구조에서 신경세포의 기능 등을 규명하는데 획기적인 역할을 할 것”이라고 전했다.
한편 이번 연구 결과는 네이처 자매지이자 생화학 연구방법 분야 세계 최고권위의 저널인 네이처 메소드 6월호에 소개될 예정이다.
12일 미래창조과학부(이하 미래부)는 기초과학연구원(IBS) 인지 및 사회성 연구단(허원도 KAIST 생명과학과 교수 겸 바이오이미징 그룹 리더 지휘)이 세포에 빛을 쬐어줬을 때 세포 내부에 순간적으로 단백질의 복합체로 형성된 올가미가 특정 단백질을 안에 가두면서 기능을 차단하는 기술을 개발했다고 밝혔다.
연구진은 이 원리를 이용하면 세포분열을 인위적으로 막을 수 있고, 특히, 암세포 분열을 막을 수 있어 앞으로 암세포 연구 및 암 신호전달 연구에 유용하게 활용될 것으로 기대하고 있다고 설명했다.
특히 이번 성과는 광유도 분자올가미 기술을 통해 세포의 이동, 세포분열 등의 중요한 생명현상들을 어떠한 약물 처리 없이 빛으로만 불활성화할 수 있고, 이 모든 과정들을 빛을 켜고 끔에 따라 매우 쉽고, 가역적으로 조절할 수 있다는 사실을 밝혀냈다는 점에서 획기적이다.
또한 매우 다양한 종류의 단백질에 대해 실험한 결과, 같은 방법으로 쉽게 기능을 차단할 수 있다는 점을 밝혀 이 기술이 광범위하게 적용될 수 있다는 사실도 확인했다.
허 교수는 “현재 광유도 분자올가미 기술을 이용하여 여러 가지 동물 모델에서의 암 전이 및 뇌 과학 연구를 진행 중”이라며 “궁극적으로 기존의 기술로는 밝히기 어려웠던 암 치료 방법이나 뇌의 복잡한 신경망 구조에서 신경세포의 기능 등을 규명하는데 획기적인 역할을 할 것”이라고 전했다.
한편 이번 연구 결과는 네이처 자매지이자 생화학 연구방법 분야 세계 최고권위의 저널인 네이처 메소드 6월호에 소개될 예정이다.
메디컬투데이 임주희 (jh5002@mdtoday.co.kr)
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