2009년 국가과학자 연구결과 발표회 26일 개최
이화여대 이서구 교수
국내 뇌 과학 분야 권위자인 한국과학기술연구원 신희섭 신경과학센터장
올해 처음으로 실시되는 이번 발표회는 2006년에 국가과학자로 선정된 이화여대 이서구 교수가 ‘활성산소의 세포내 역할과 퍼옥시레독신(Prx)의 기능연구’에 대해 국내 뇌 과학 분야 권위자인 한국과학기술연구원 신희섭 신경과학센터장이 ‘뇌 인지 기능의 신경과학적 연구’라는 주제로 지난 3년간 축적한 연구성과를 발표한다.
이서구 교수는 세포가 외부 신호를 전달하는 과정에서 활성산소를 제거하는 항산화단백질인 퍼옥시레독신(Prx)의 활성을 억제할 수 있는 분자적 메커니즘이 있을 것이라는 가정 하에 연구한 결과, 세포 성장 관련 수용체의 자극에 의해 일어난 인산화가 신호전달과정에서 세포막 일부에서만 선택적으로 일어나 PrxⅠ 활성이 필요한 부분에서만 작용할 수 있다는 사실을 밝혀냈다.
또한 세포 분열기에 PrxⅠ의 Thr90이 키나제(kinase)인 Cdk1에 의해 인산화 되면서 활성을 잃는데, 이런 Prx1-Thr90 인산화는 중심화(centrosome)에 국한된다는 사실도 알아냈다.
아울러 알콜 대사하는 경우 쥐 간에, 높은 산소 농도에 노출된 경우 쥐 허파에, 외부 스트레스를 받는 경우 쥐 부신에 많은 활성 산소가 생기는데 이를 제거하는 퍼옥시레독신-설피레독신이 작동하지 않으면 간, 허파 및 부신에 손상이 온다는 사실도 확인했다.
신희섭 센터장은 지금까지 다양한 뇌기능에 변화를 일으킨 생쥐를 통해 기능 변화의 메커니즘을 연구해왔고, 특히 국가과학자지원으로 뇌의 중심에 위치한 시상의 기능에 초점을 맞춰 연구해왔다. 그 결과, 기억과 회상, 인식의 ‘운송자’로 알려진 뇌파인 감마리듬의 생성에 칼슘이온 통로가 필수적인 역할을 한다는 사실과 시상의 TC핵 신경세포들이 통증신호전달을 조정하는 주요 기작이라는 점을 밝혀냈다.
아울러 시상이 ‘공포기억의 소멸과정’에 필수적인 조절 기능을 하고, 실제로 시상의 특정부위 신경을 전기 자극하여, 공포기억 소멸을 유도할 수도 있고, 거꾸로 방해할 수도 있음을 밝혀냈다. 이번 연구는 정신분열증과 치매 등 기억·인지와 관련된 정신 질환 치료법 개발에 새로운 장을 여는 중요한 연구로 평가 된다.
특히 이번 발표회는 기존의 단계평가 방식에서 벗어나, ‘오픈평가’라는 국가과학자지원사업의 특성을 최대한 반영한 첫 시도라는 점에서 의의가 있다. 지금까지 단계평가 방식은 피평가자가 제출한 보고서에 대한 평가위원의 서면평가였지만, 이번 평가는 단계평가에서 ‘오픈 평가형태’를 최초로 도입하여, 평가위원 뿐만 아니라 관심 있는 관련분야 연구자 및 일반 국민들도 참여할 수 있도록 하여 평가의 개념을 전환하였다는데 그 의의가 있다.
박찬모 이사장은 “이번 발표회를 통해 세계적 수준의 연구를 수행하고 있는 국가과학자가 3년간 축적한 우수 연구성과를 평가위원, 연구자 및 일반국민에게 알리는 홍보의 장이 될 것으로 기대한다”고 밝혔다.
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