국내 연구진이 초파리 시신경에서 로돕신 리싸이클링이 원활히 일어나도록 도와주는 유전자, `다이하드4`를 밝혀냈다. 시각 정보를 전달하는데 핵심적인 역할을 하는 로돕신의 재생과 분해를 조절하는 단백질의 정체를 알게 돼 향후 망막색소변성증 등 퇴행성 시신경질환의 발병기전 연구에 기여할 전망이다.
제주대 아열대원예산업연구소 이종우 교수 연구팀이 수행한 이번 연구성과는 분자유전학 및 유전체학 분야 학술지 `플로스 제네틱스(PLoS Genetics)` 6일자 온라인판에 게재됐다.
연구팀은 시신경세포 내에 로돕신이 축적돼 겹눈구조가 망가진 초파리에서 다이하드4가 만들어지지 않도록하면 시신경세포 사멸이 지연되는 것을 확인했다.
이는 평소 다이하드4가 로돕신의 엔도좀에서 리소좀으로의 이동에 관여해 리소좀에 의한 과도한 로돕신 분해를 억제하기 때문이다.
시신경 세포막에 있는 로돕신은 빛에 의해 활성화된 후 재빠르게 다시 활성이 억제되어야 명암을 잘 구분할수 있다. 이 같은 로돕신의 순환과정이 원활하지 못하면 세포사멸로 이어지게 된다.
이종우 교수는 “이번 연구결과로 비정상적 활성억제과정으로 야기되는 퇴행성 신경질환과 관련한 신약개발의 새로운 타깃을 제공할 것으로 기대한다”고 말했다.
◇용어해설
다이하드4=퇴행성 시신경 질환에 대한 초파리 모델에서 유전학적 스크리닝 방법을 통해 시신경 사멸을 억제하는 유전자를 발견하고 명명한 용어. 다이하드4는 진화적으로 보존된 여러 모티프를 가지고 있음이 확인되었으나 아직 세포 내 기능은 밝혀지지 않은 단백질이다.
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