UNIST 이창욱 교수팀, 세포 내 미토콘드리아-소포체 간 인지질 수송 원리 최초 규명
고등생명체 세포 속에서 지질(지방)을 운반하는 새로운 단백질이 확인됐다. 지질 이동에 문제가 생기거나 축적(대사 이상) 때문에 발생하는 비만, 지방간 등의 치료 방안을 찾는데 실마리가 될 전망이다.
UNIST(총장 이용훈)는 이창욱 생명과학과 교수팀이 MIGA2(Mitoguardin2) 단백질이 소포체와 미토콘드리아 사이에서 인지질을 운반하는 역할을 한다는 사실을 확인했다고 7일 밝혔다. 고등동물 세포에서 이 같은 인지질 운반 단백질의 역할과 그 원리를 확인한 것은 이번이 처음이다.
인지질(Phospholipid)은 지방산과 인산을 기본 단위로 구성된, 진핵세포의 세포막을 이루는 성분이다. 진핵세포의 '장기'에 해당하는 미토콘드리아를 비롯한 세포 소기관들은 직접 접촉해 통로를 만들고 지질, 단백질 같은 물질을 상호 교환하며 세포 생존에 필요한 기능을 수행한다.
이 교수팀 연구 결과, MIGA2는 이러한 접촉 통로를 만드는 단백질(막 접촉 단백질)의 일종이다.
단백질 속에 갇혀 있던 인지질은 접촉 통로로 미토콘드리아와 소포체 사이를 오고 간다. MIGA2 단백질의 특정 부위가 지방과 친한 소수성을 띠고 있다는 점도 인지질 운반을 원활하게 하는 요인이다.
이 교수팀은 단백질 결정 X레이 분석법을 이용해 이 같은 사실을 밝혀냈다.
가설 검증 실험도 완료했다. MIGA2 단백질의 소수성 공동에 인지질과의 결합을 방해하는 돌연변이를 투입하자 세포내 인지질 운반 능력이 떨어졌다.
MIGA2 인산화 유무가 지질 수송 능력을 결정한다는 사실도 확인했다. 단백질이 인산화되면 소포체와 결합이 단단해져 지질 수송이 더 잘된다는 것이다. 인산화는 단백질에 인산 작용기가 붙는 것을 말한다.
이 연구 결과는 영국의 슈프링어 네이처에서 발행하는 '네이처 커뮤니케이션스' 6월 28일 자에 게재됐다.
울산=임동식기자 dslim@etnews.com
