KAIST, 뇌 신경 전달 단백질 구조 밝혀…치매 치료

KAIST(한국과학기술원)는 물리학과 윤태영 교수연구팀이 뇌 신경전달에 핵심 역할을 하는 스네어(SNARE) 단백질의 구조를 단분자수준에서 규명하는데 성공했다고 9일 밝혔다.

뇌의 신경전달은 신경세포 말단 시냅스에서 신경전달 물질을 저장하는 주머니가세포막에 융합되면서 일어나는데, 이 과정에서 스네어 단백질은 신경전달 물질의 분출을 조절하는 역할을 한다.

지금까지는 스네어 단백질이 신경전달 물질을 주고받는 과정을 조절할 것이라고추정할 뿐, 그 구조와 기능을 밝혀내지 못했다.

연구팀은 자기력 나노 집게를 이용해 피코 뉴턴(pN, 1조분의 1 뉴턴)의 힘으로단백질 하나를 정교하게 당겼다 놓으면서 나노미터(10억분의 1ｍ) 수준의 물리적 변화를 실시간으로 측정하는 기법을 개발했다.

측정 결과, 생체막 사이에 있는 스네어 단백질에는 숨겨진 중간 구조가 존재하며, 이 중간구조가 생체막이 서로 밀어내는 힘을 견디고 유지하면서 신경전달 물질을 주고받는 과정을 조절하는 것으로 나타났다.

스네어 단백질의 세포막 융합기능은 알츠하이머병 같은 퇴행성 뇌질환이나 신경질환과 밀접하게 연관돼 있어 관련 치료법 개발에 실마리가 될 것으로 기대된다.

이번 연구 결과는 세계적인 과학 학술지 '네이처 커뮤니케이션즈'(Nature Communications) 지난달 16일자에 실렸다.

jyoung@yna.co.kr(끝)<저 작 권 자(c)연 합 뉴 스. 무 단 전 재-재 배 포 금 지.>