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이것 개발했더니 보톡스 대체물질까지? 목록

조회 : 1916 | 2014-06-18

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  저렴한 비용으로 간편하게 신경전달물질 분비 과정을 분석할 수 있는 방법이 개발됐다.

 

  전영수 광주과학기술원(GIST) 생명과학부 교수팀은 세포내 시냅스 소낭이 신경세포막과 융합을 일으켜 신경전달물질을 분비하는 과정인 ‘시냅스소낭 막융합’을 손쉽게 대용량으로 분석하는 기술을 개발했다고 2일 밝혔다.

 

  인간의 감정이나 행동, 기억 등을 관장하는 두뇌활동은 신경세포간 상호작용에 의해 이뤄진다. 이 때문에 고성능의 신경질환 치료제 개발을 위해서는 무엇보다도 신경전달의 핵심 과정인 시냅스소낭 막융합 원리를 정확하게 분석해야 한다는 요구가 많았다.

 

  문제는 현 시냅스소낭 막융합 분석 기술에 한계가 있다는 것. 동물의 신경세포 생체막을 이용한 연구는 비용이 비쌀 뿐 아니라 분석이 난해하고, 그나마 널리 쓰이는 합성 리포좀 방식은 생체막이 아닌 인공 리포좀이라는 점과 재현성이 부족하다는 점 등이 걸림돌로 지적돼왔다.

 

  연구팀은 생체막 융합을 유도해 세포내 물질이동을 조절하는 스네어 단백질의 유전자를 효모에 도입해 형질전환 효모를 제작하는 방식으로 문제를 해결했다. 이 형질전환 효모 균주로부터 세포 소기관인 액포를 분리·정제한 뒤 액포간 막융합을 시험관에서 구현하는데 성공한 것.

 

  이 경우 효모에서 매번 동일한 스네어 단백질을 가진 액포를 분리·정제할 수 있어 합성 리포좀의 불완전한 재현성 문제를 해결할 수 있다. 또 대량 배양이 가능한 효모의 특성을 살려 동물실험에 따른 고비용 문제도 손쉽게 해결할 수 있게 됐다.

 

  전 교수는 “인간의 신경전달 과정을 간편하게 분석하게 된 만큼 각종 신경질환 연구에 크게 기여할 수 있을 것으로 기대한다”며 “스네어 단백질을 절단하는 특징을 지닌 보톡스의 효능 개선이나 대체물질 개발도 가능할 것”이라고 말했다.

 

  연구 결과는 ‘미국국립학술원회보(PNAS)’ 5월 12일자 온라인판에 실렸다.

 

 

  과학동아 전준범 기자 bbeom@donga.com

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