한미 공동연구팀이 생물체를 구성하고 있는 세포의 크기 조절 경로를 밝혀냈다. 이번 연구결과는 암과 같은 세포성장 조절 이상질환과 비만·당뇨 등 대사성 질환 치료에 응용될 수 있을 것으로 기대된다.
대구가톨릭대 식품영양학과 김은정 교수(34)와 미국 샌디에이고 캘리포니아대, 미네소타대 공동연구진은 초파리 유전자실험을 통해 ‘래그(Rag)’라는 단백질이 세포성장 조절시스템인 ‘토어인산화효소복합체1(TORC1)’의 활성을 조절함으로써 세포크기를 결정한다는 사실을 찾아냈다고 6일 밝혔다.
그동안 세포성장에 중요한 역할을 하는 TORC1이 인슐린과 성장인자, 세포 내 에너지 수준, 다양한 스트레스, 아미노산 등에 의해 활성이 조절되는 것으로 알려졌으나, 아미노산이 어떻게 TORC1의 활성을 조절하는지는 거의 알려져 있지 않았다.
TORC1이 활성화되면 단백질 합성이 증가하고 세포 크기도 커지며, 세포의 단백질 합성 및 세포성장 조절에 이상이 생기면 암·비만·당뇨·심혈관계질환 같은 질병으로 이어질 수 있다. 연구진은 RNA 간섭 실험방법을 통해 래그 단백질이 TORC1 활성에 중요한 역할을 하는 것을 밝혀냈다.
김 교수는 “이번 연구를 통해 아미노산에 의한 세포성장 조절에 대한 연구가 활기를 띠고 진전될 것”이라며 “특히 TORC1은 암과 같은 세포성장조절 이상으로 인한 질환, 비만과 당뇨 같은 대사성 질환 등과 관련이 있어 이런 질환의 치료법 개발을 위한 새로운 접근법을 제공할 수 있을 것”이라고 말했다.
한편 이번 연구결과는 세포생물학 분야의 국제학술지 ’네이처 셀 바이올로지’ 6일자 온라인판에 게재됐다.
권건호기자 wingh1@