DGIST 뇌과학전공의 서병창 교수 연구팀이 신경세포와 심장세포에 존재하는 칼슘채널의 활성조절기전을 분자적 수준에서 그 원리를 규명, 칼슘 유입을 담당하는 통로인 칼슘채널의 활성조절에 세포막 인지질(phospholipid) 중의 하나인 PIP2가 중요한 기능을 담당하고, 이러한 인지질 기능은 채널의 베타-소단위체에 의해 결정된다는 사실을 밝혔다.
이 연구결과는 네이처 등과 함께 세계적인 권위를 인정받는 과학전문지인 美국립과학원회보(PNAS)에 지난달 31일자로 게재됐다.
신경세포에 존재하는 칼슘 이온은 신경의 활성과 신경전달물질의 분비에 꼭 필요한 물질이며, 이 칼슘이온을 수송하는 칼슘채널의 조절기전에 관해서는 고혈압, 간질, 학습과 기억 또는 효소 활성화 등의 목적으로 많은 연구가 진행돼왔지만 아직도 밝혀지지 않은 부분이 많은 분야다.
이번 연구에서 서 교수는 인지질의 이노시톨(Inositol) 부위와 지방산(Fatty acid) 부위가 채널과 결합하고 있고 정상적인 채널의 활성을 위해서는 이 두 부분의 결합이 모두 필요하다는 것을 밝혀낸 것.
연구팀은 이같은 조절기전이 칼슘채널의 종류에 상관없이 고전압 의존성 칼슘채널에서 동일한 기전으로 나타나는 현상임을 입증, 앞으로 기존에 연구되지 않은 다양한 채널의 연구에 큰 도움을 줄 것으로 기대되고 있다.
서 교수는 "이번 연구 성과는 신경세포뿐만 아니라 근육세포, 심장세포 등의 흥분성 세포의 활성 조절에 공통적으로 적용할 수 있는 연구결과로, 다양한 분야의 연구에 중요한 기틀을 제시했으며, 새로운 신약개발에 적용 가능성과 깊이 있는 칼슘채널 연구에 있어 새로운 패러다임을 제시했다"며 연구의 의의를 밝혔다.
이 연구는 교육과학기술부가 추진하는 DGIST 특성화 사업의 일환으로 미국 워싱턴 주립대 버틸 힐레 교수와 공동으로 수행됐다.
서 교수는 서울대를 졸업하고, 포스텍에서 석·박사를 취득한 후, 미국 워싱턴 주립대에서 교수로 재직하다 지난해 DGIST 교수로 부임했다. 신경세포의 신호전달 및 이온채널의 조절기전에 관한 연구로 총 40여 편의 논문을 발표했으며, 특히 2001년 뉴런(Neuron), 2005년 Current Opinion in Neurobiology, 2006년 Science 논문은 각각 150~250회 이상, 지금까지 발표된 논문은 현재까지 총 1천500회 이상 인용됐다. 또 최근 논문 4편이 전 세계 교수에 의해 F1000 우수논문으로 선정되는 등 활발한 연구활동을 펼치고 있다.
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