KAIST, 뇌질환 일으키는 단백질 발견

KAIST 연구진이 발견한 엔지엘 단백질에 의해 시냅스가 형성되는 모습(a·b의 둥근 모형 아랫부분)과 생성능력이 소멸돼 시냅스를 생성하지 못하는 변형 엔지엘(c·d).
KAIST 연구진이 발견한 엔지엘 단백질에 의해 시냅스가 형성되는 모습(a·b의 둥근 모형 아랫부분)과 생성능력이 소멸돼 시냅스를 생성하지 못하는 변형 엔지엘(c·d).

사람의 뇌 발달이나 정신분열증 등 뇌 질환에 관계가 있는 시냅스의 생성 촉진 단백질이 국내 연구진에 의해 발견됐다.

한국과학기술원(KAIST 총장 서남표) 김은준 시냅스생성 창의연구단장(생명과학과 교수)은 ‘엔지엘(NGL)’ 단백질이 흥분성 시냅스의 생성에 관여한다는 사실을 처음 발견했다고 17일 밝혔다.

이 내용은 18일자로 발간되는 세계적인 신경과학 권위지인 ‘네이처 뉴로사이언스’ 9월호에 게재됐다.

김 단장이 발견한 ‘엔지엘’은 ‘뉴로리긴’이라는 단백질에 이어 세계에서 두 번째로 발견한 시냅스 가교 단백질로 시냅스 생성 원리와 다양한 뇌질환 발병 원인을 추정할 수 있는 물질이다.

막단백질인 ‘엔지엘’은 후시냅스에서 전시냅스의 네트린지(netrin-G)라는 다른 막단백질과 연결되는 가교 역할을 하며 새로운 시냅스 생성을 촉진한다는 것이다.

시냅스는 뇌의 신경세포 사이에서 신경전달이 일어나는 장소다. 인간은 1000억 개 이상의 신경세포와 각 세포당 1만 여개의 시냅스로 신경회로망을 구성하고 있다. 따라서 시냅스의 생성은 신경회로의 생성으로 연결되고, 신경회로는 정상적인 뇌발달이나 뇌기능뿐만 아니라 다양한 뇌질환과도 관련이 깊다.

김 단장은 “엔지엘과 연결돼 있는 네트린지가 정신분열증과 관련이 있고, 엔지엘과 비슷한 기능을 가진 다른 시냅스 가교 단백질인 뉴로리긴이 정신지체 및 자폐증과 관련이 깊은 만큼, 엔지엘도 정신분열증을 비롯한 다양한 뇌질환과 관련이 있을 것으로 보인다”고 말했다.

대전=박희범기자@전자신문, hbpark@