국내 연구진, 세포 운명 결정하는 활성산소 작동 원리 규명

[이데일리 이유미 기자] 미래창조과학부는 국내 연구진이 활성산소 농도에 따라 세포의 운명이 어떻게 달라지는지 그 원리를 규명해냈다고 8일 밝혔다.

조광현 교수

활성산소는 세포의 성장을 돕는 한편 세포손상을 일으켜 노화 등을 촉진하는 것으로도 알려져있었다. 이처럼 세포를 죽게도 하고 살리기도 하는 활성산소의 상반된 역할을 설명할 수 있는 실마리를 찾아낸 것이다.

카이스트(KAIST) 바이오및뇌공학과 조광현 석좌교수(교신저자)가 주도하고 이호성 박사과정 연구원(제1저자), 황채영 박사(공동 제1저자), 신성영 박사가 참여하고 한국생명공학연구원 권기선 박사(교신저자)가 공동으로 수행한 이번 연구는 미래부가 추진하는 중견연구자지원사업(도약)과 바이오·의료기술개발사업의 지원으로 수행됐다. 연구결과는 사이언스(Science) 자매지인 사이언스 시그널링(Science Signaling)지 6월 3일자에 게재됐다.

연구팀은 단백질을 인산화시키는 인산화효소로 세포 사멸에 관여하는 MLK3(Mixed Lineage Kinase 3)이 매개하는 양성피드백 회로가 활성산소 농도의 균형을 조절해 세포의 생사를 가르는 분자스위치임을 알아냈다.

활성산소 농도가 낮을 때는 세포증식에 관여하는 단백질이 활성화되는 반면 활성산소 농도가 높아지면 세포사멸에 관여하는 단백질이 활성화됐다.

조 교수는 “IT와 BT(바이오기술)의 융합연구인 시스템생물학 연구를 통해 수수께끼로 남아있던 활성산소에 대한 상반된 세포반응의 원리를 규명한 것으로 향후 활성산소로 인한 노화나 암을 극복하기 위한 연구에 활용될 것으로 기대된다”고 말했다.