KAIST는 최광욱 생명과학과 교수 연구팀이 신호전달체계에 존재하는 `14-3-3` 단백질이 신체 기관 발달 및 세포 조직 성장에 관여한다는 사실을 새로 규명했다고 18일 밝혔다.
연구결과는 네이처 자매지 `네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications)` 5월 6일자 온라인 판에 게재됐다.
인체에는 토르 신호(Tor signaling)라고 불리는 신호전달체계가 존재한다. 이 신호전달체계는 단백질 합성을 늘려 세포 크기를 키우거나 세포 숫자를 늘리는 역할을 한다. 토르 신호가 너무 많으면 암을 유발하기도 하고, 반대로 너무 적으면 신체 기관이 제대로 성장을 할 수 없게 된다.
이 토르 신호를 조절하는 데는 단백질 `Tctp`(Translationally controlled tumor protein)와 `Rheb`(Ras homolog enriched in brain)가 중요한 역할을 한다. 하지만 과학기술계는 지금까지 `Tctp`와 `Rheb`이 어떤 방식으로 조절되는지, 중간에 어떤 매개체가 필요한지 등은 밝혀내지 못했다.
연구팀은 이 문제 해결하기 위해 초파리를 이용한 유전적 상호작용 분석 실험을 수행했다. 연구결과 `14-3-3` 단백질이 `Tctp`와 `Rheb` 사이에서 상호작용을 하도록 다리역할을 한다는 사실을 밝혔다.
연구팀은 `Tctp` 또는 `Rheb` 기능이 부분적으로 손상된 상태에서 `14-3-3`이 결핍되면 기관 성장에 심각한 문제가 생기는 것도 확인했다. `14-3-3` 단백질 기작이 몸체 성장에 관여했다.
최광욱 교수는 “14-3-3 유전자가 초파리 뿐만 아니라 인체에도 존재하기 때문에 토르 신호전달체계 문제로 인한 종양 원인 규명 및 치료법 예방에 중요한 역할을 할 것”이라고 전망했다.
연구는 르 풍 타오 KAIST 생명과학과 연구원이 주도했다. 연구는 교육부와 한국연구재단 중견연구자지원사업과 글로벌 연구실지원사업 일환으로 수행됐다.
박희범 과학기술 전문기자 hbpark@etnews.com