건국대 수의대 동문, "세계최초"니코틴 반응 단백질 규명" 건대

[네잎크로버★]

건국대 수의대 동문, 세계최초 니코틴 반응 단백질 규명" 건대

미국에 유학 중인 건대 수의대 졸업생이 담배 속 유해물질인 니코틴과 몸 속에서 반응하는 단백질의 메커니즘을 처음으로 규명했다.

미국 미네소타주 메이요클리닉 의과대학에서 신경과학 박사과정 중인 이원용(건대 수의대 졸.88학번)씨는 니코틴 중독증과 간질, 알츠하이머병 등 많은 질환과 관련돼 있는 몸속 `니코틴성 아세틸콜린 수용체'의 작용 메커니즘을 세계최초로 규명했다고 13일 밝혔다.
이씨를 제1저자로 한 이번 연구논문은 저명 과학저널 네이처(11일자)에 실렸다.
이온통로로도 불리는 이온채널(ion channel)은 생물의 신경계 조직에서 신호전달과 조절을 담당하는 단백질로, 세포 안팎으로 여러가지 이온을 통과시키는 조절역할을 한다.

이 채널은 외부신호에 따라 통로를 크거나 작게 움직여 이온의 통과를 허용하거나 막는다. 신경이 흥분하게 되면 이 채널이 열리고, 다양한 신경전달물질이 세포 내부로 들어가면 채널은 다시 닫히는 식이다.
이온채널 가운데 하나인 `니코틴성 아세틸콜린 수용체'는 사람의 근육과 중추신경, 면역세포 등에 주로 분포하는데 담배 추출물인 니코틴과 강력히 결합을 하는 특징 때문에 `니코틴성'이라는 이름이 붙었다.
연구팀은 이번 연구에서 사람 근육에 분포하는 니코틴성 아세틸콜린 수용체의 유전자를 조작하는 방법으로 이온채널과 가까운 부분의 구조를 변경한 다음 니코틴성 아세틸콜린 수용체의 기능변화를 관찰했다. 이 결과 아세틸콜린과 결합되는 구조와 연결돼 있는 `아미노산(arginine)'이 이온채널의 개폐를 담당하는 부분과 연결돼 있다는 사실이 처음으로 확인됐다.
이씨는 "니코틴성 아세틸콜린 수용체가 어떻게 신경전달물질 결합부분과 연결되어 있는지는 그동안 미스터리였다"면서 "니코틴성 아세틸콜린 수용체가 니코틴 중독증 외에도 많은 질병과 연관돼 있는 만큼 이번 연구결과를 이용한 치료제 개발도 가능할 것"이라고 말했다.