【서울=뉴시스】송윤세 기자 = 국내 연구진이 융합과학을 이용해 뇌신경세포에서 신호를 전달하는 과정을 단계별로 정확히 측정, 치매 등 질환에 뇌신경세포가 손상되는 원인을 규명할 수 있는 가능성을 열었다.

교육과학기술부는 이남기 포스텍 교수와 신연균 아이오와 주립대 교수가 공동으로 실시한 연구팀이 단일분자관측 방법을 통해 기존에 알려지지 않은 신경세포의 신경물질전달 과정을 단계별로 명확히 규명하는데 성공했다고 21일 밝혔다.

뇌신경세포는 기억·인지·운동조절 등의 기능을 수행하기 위해 '신경전달물질'이란 화학물질을 분비하며, 다른 신경세포와 교감을 한다.

이러한 화학물질 분비는 세포막 융합이라는 독특한 방법으로 이루어지는데, 이 현상이 어떠한 과정으로 조절되는지 지금까지 명확히 밝혀지지 않았다.

여기서 세포막 융합이란 2개의 세포막이 합쳐지는 과정으로, 이를 통해 세포막 안에 있던 화학물질이 세포막 밖으로 방출된다.

또 연구팀은 화학물질 분비과정에서 생체막 단백질(시냅토태그민)이 세포막의 특정 지질(PIP2), 세포막 융합 단백질(SNARE)과 단계적으로 결합하면서 세포막 융합을 조절한다는 사실도 확인했다.

이 교수는 "이번 연구는 물리학에서 활용하는 단일분자 방법과 신경분자생물학에서 사용하는 세포막 융합 방법을 이용해 도출한 연구성과로 의미가 크다"며 "앞으로 뇌질환의 정확한 발병원인을 찾는데 도움이 될 것"이라고 말했다.

이번 연구는 교과부와 한국연구재단이 추진하는 중견연구자지원사업의 지원으로 수행됐다. 연구결과는 분자생물학 분야의 학술지인 '유럽과학지(EMPO Journal)'에 10일자로 온라인 속보에 게재됐다.

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