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
162 BK21 생물사업단, 2단계 사업 1,2,3차년도 연차평가 생물분야 연속 1위! 과사무실 2009.12.29 7687
161 생명과학과 신임교원 강석조 박사 소개 (2010.01.01) 과사무실 2009.12.29 12115
160 서연수 교수, 2009년 연구윤리 확립 유공자 교육과학기술부 장관 표창 수상! 과사무실 2010.01.06 8692
159 학사과정 강병권 학생, 2009년 인성장학생 공로부문 선정! 과사무실 2010.01.08 8956
158 박태관 교수, 획기적인 핵산 유전자 치료제 전달시스템 개발 과사무실 2010.01.30 8726
157 허원도 교수, ECLIPSE 기술 개발 PNAS지 게재 과사무실 2010.02.10 9085
156 2010년 개교 39주년 기념 우수교원 포상 과사무실 2010.02.11 7872
155 제1회 젊은 파스퇴르상 카이스트 석권! 과사무실 2010.03.03 8464
154 박태관 교수, 2010년도 삼성 고분자 학술상 수상! 과사무실 2010.04.12 6603
153 임대식 교수, 교과부 ' 창의적연구진흥사업'의 신규 지원과제에 선정! 과사무실 2010.04.21 8759
152 임대식 교수, PNAS에 논문 게재! 과사무실 2010.04.21 8027
151 김대수 교수, PNAS에 논문 게재! 과사무실 2010.07.05 8964
150 임대식 교수, 세포분열시 MST1 kinase의 새로운 암 억제 기능 발견 (2010. 3) 과사무실 2010.07.09 8237
149 이균민 교수, 교무처장 인사 발령 과사무실 2010.07.15 8355
148 조홍석 박사과정 학생, Traveling Award 및 Best Presentation Award 수상 과사무실 2010.07.16 8113
147 학사과정 김혜림, 국립암센터 인턴쉽 포스터발표 최우수상 수상 과사무실 2010.09.07 9079
146 김미영 교수, 박서영 박사과정생(Prof. Walton Jones Lab), '청암과학펠로' 선정 과사무실 2010.10.11 14542
145 김고운 박사과정생(조경옥 교수 Lab), 2010년 한국분자세포생물학회 우수 포스터상 수상 과사무실 2010.10.15 11214
144 김미영 교수, KAIST 이원조교수로 선정! 과사무실 2010.10.25 12398
143 김학성 교수, 2010년 한국바이오칩학회 학술대상 수상! 과사무실 2010.11.01 7198
Board Pagination Prev 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 ... 15 Next
/ 15