세포 속 노폐물 등 청소를 돕는 단백질 복합체의 구조가 규명돼 치매, 암, 노화 등 연구에 활력을 불어 넣을 것으로 보인다.

16일 UNIST에 따르면 UNIST 이창욱 교수와 GIST(광주과학기술원) 세포 로지스틱스 연구센터 전영수 교수 공동 연구팀은 자가포식이 단백질의 4차 구조를 통해 선택적으로 조절된다는 사실을 규명했다.

세포 속에 노폐물이 쌓이거나 바이러스가 침입하면 자가포식(autophagy)이 시작된다.

자가포식은 불필요한 물질을 세포 내에서 스스로 분해하는 일종의 청소와 같은데 이 작용은 리소좀(lysosome)이라는 공간에서 일어난다.

이 작용에 문제가 생기면 파킨슨병이나 치매 등 퇴행성 신경 질환, 염증성 소화기 질환, 암, 노화 등이 발생할 수 있다.

연구팀은 세포 내 불필요한 물질을 골라내 리소좀까지 옮기는 데 관여하는 것으로 잘 알려진 Vac8(Vacuole related 8) 단백질이 어떤 단백질과 결합하느냐에 따라 자가포식 유형이 결정된다는 사실을 확인했다.

UNIST 이창욱 교수 등은 “하나의 단백질이 어떻게 다양한 형태의 자가포식 과정을 선택적으로 매개할 수 있는지를 규명했다”며 “단백질 4차 구조를 이용해 파킨슨병이나 치매, 암, 노화 등 자가포식 관련 질환의 치료법을 찾는 연구에 새로운 방향을 제시할 것으로 기대한다”고 말했다.

이번 연구는 한국연구재단이 지원하는 선도 연구센터 지원사업 및 GIST 연구원(GRI)의 지원을 받아 수행됐다.

자가포식 연구 분야 최고 권위 학술지인 ‘오토파지(Autophagy, IF=11.1)’ 저널에 12일 자 온라인으로 게재됐다.

이상길 기자