KAIST 생명과학과동창회
  • News & Events
  • News

News

김진우 교수 이은정 박사.jpg



우리 대학 생명과학과 김진우 교수 연구팀이 호메오 단백질의 세포 간 이동으로 인해 세포와 세포 사이에서 정보가 전달될 수 있음을 규명했다. 


호메오 단백질은 DNA에 결합하는 능력을 가진 전사인자로, 세포가 어떤 신체부위로 발달할지 운명을 결정하는 역할을 한다고 알려져 있다. 따라서 어떤 호메오 단백질을 가지고 있는지에 따라 동일한 DNA를 가진 세포들의 유전자 발현 양상이 달라져, 뇌·심장·피부 등 상이한 특징을 가지는 신체 기관으로의 발달이 가능해진다. 


기존 학설에서는 친수성 물질은 소수성인 세포막을 통과하지 못하므로, 친수성인 호메오 단백질도 만들어진 세포 안에서만 작용한 뒤 소멸된다고 여겼다. 그러나 호메오 단백질이 세포막을 자유롭게 통과해 주변 세포로 이동한다는 주장도 있어, 약 30년간 학계의 논란이 되어 왔다. 


이은정 박사가 제1 저자로 참여한 연구팀은 기존 세포생물학의 정설을 깨고, 호메오 단백질이 대부분 세포막 밖으로 분비될 수 있음을 입증했다. 연구팀이 인간의 160여 개 호메오 단백질을 분석한 결과 그 중 95%가 세포의 외부로 분비되어 주변 세포로 이동한 것을 확인했다. 


그뿐만 아니라 연구팀은 세포의 외부로 분비되기 위한 조건으로써 호메오 단백질 내부에 소수성 아미노산 잔기가 필요하다는 것도 증명했다. 


김진우 교수는 "이 연구를 통해 세포 간 이동이 호메오 단백질들이 가지는 일반적인 특성임이 증명됐다ˮ고 말하며, "이 연구가 30년 가까이 이어져 온 호메오 단백질의 세포 간 이동현상 논란에 종지부를 찍는 중요한 전환점이 될 것으로 본다ˮ라고 연구 의의를 설명했다. 


이 연구 성과는 과학기술정보통신부․한국연구재단 기초연구사업(중견연구, 선도연구센터, 글로벌연구실) 등의 지원으로 수행되었으며 생명과학 분야의 세계적 학술지인 `셀 리포트(Cell Reports)'에 7월 16일 게재됐다.

 


□ 그림 설명

이은정 박사 그림1.jpg

(그림 1) 호메오단백질의 세포 분비능 평가 결과



세포 외부로 분비된 호메오단백질을 검출하기 위해 세포 배양액의 호메오단백질 상대량을 조사했다(왼쪽 푸른색 바탕의 검은색 이미지). 3가지 다른 세포주를 이용해 검출하고, 각 결과를 병합해 오른쪽 모식도에 나타냈다(흰색: 3가지 세포주 모두에서 분비된 호메오단백질 / 회색: 3가지 세포주 모두에서 분비되지 않은 호메오단백질)


 

이은정 박사 그림2.jpg


(그림 2) 호메오단백질의 세포간 이동 모델



호메오단백질의 분비 능력은 호메오도메인의 존재와 더불어 호메오단백질의 3차원 구조(호메오도메인 외부에 존재하는 소수성 아미노산잔기에 따라 정해짐)에 의해 결정된다. 세포 바깥 공간으로 분비된 호메오단백질는 세포 표면에 존재하는 프로테오클리칸의 당사슬과 결합을 통해 축적된 뒤 인접한 세포의 세포막을 침투해 세포 내부로 들어간다. 세포로 침투한 호메오단백질들은 해당세포에서 유전자 및 단백질 발현 등의 과정을 조절함으로써 세포의 발달과 유지에 관여한다.


List of Articles
번호 제목 글쓴이 날짜 조회 수
292 송지준 교수, 김은지 박사 Molecular Cell에 논문 게재(2015) / Prof. Ji-Joon Song and PhD. Eun-Ji Kim published a paper at Molecular Cell (2015) 과사무실 2015.07.29 14062
291 생명과학과 <b>정종경 교수</b>, 경암학술상 수상! 과사무실 2008.09.23 14055
290 허원도 교수, Chemistry & Biology지 표지논문 게재 과사무실 2014.07.22 14046
289 생명과학과 박태관 교수, 새로운 항암유전자 전달시스템 개발 과사무실 2008.07.08 14026
288 [매일경제] 김은준 교수"퍼즐놀이하듯 신경세포 연구" 과사무실 2003.09.23 14011
287 김은준 교수 연구팀, 자폐증 치료 가능성 열어 과사무실 2012.06.15 13963
286 [대덕넷] 노화억제 비밀 밝혀낸 김태국 교수...연구성과 집대성 '풀베팅' 과사무실 2006.06.12 13951
285 KAIST 김태국 교수 신약개발 사이언스지 발표 과사무실 2005.07.01 13951
284 서연수 교수 생명과학상 수상 과사무실 2003.09.08 13931
283 생명과학과 신임교원 오병하 박사 부임 소개 (2009.9.1) 과사무실 2009.09.10 13904
282 고병삼 학생 외 3명 Bioneer Award (2006) 수상 과사무실 2006.03.07 13849
281 [조선일보] 생명과학과 김정회교수팀...자일리톨 추출 신기술 개발 과사무실 2007.08.29 13726
280 [서울경제] 생물분야: KAIST 생물사업단 선정 과사무실 2004.12.09 13725
279 [연합뉴스]신종 박테리아 5개중 1개꼴 한국과학자 발견...이성택교수 과사무실 2007.04.04 13625
278 조병관 교수, 세계경제포럼 Young Scientist 에 선정! 과사무실 2012.09.17 13588
277 "당뇨병 합병증 치료단백질 개발!" - 고규영교수팀 과사무실 2006.03.14 13560
276 임대식 교수, 김민철 박사 Cell Reports 에 논문 게재(2015.03) / Professor Dae-Sik Lim and Min Cheol Kim, Ph.D Publish in Cell Reports (2015.03) 과사무실 2015.04.06 13520
275 김진우 교수, 김남석 박사 eLife지 논문 발표 (2014. 9) 과사무실 2014.09.11 13489
274 학사과정 김유나 학생, 2008학년도 인성장학생으로 선정! 과사무실 2008.12.09 13472
273 허원도 교수, Nature Communications지 논문 게재 (2014. 6) 과사무실 2014.06.05 13439
Board Pagination Prev 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ... 18 Next
/ 18