[서울=뉴시스]박은비 기자 = 세포 뼈대인 세포골격을 재생하는 원리를 찾아낸 노성훈 서울대 생명과학부 교수가 7월 대한민국 과학기술인상에 선정됐다. 노 교수의 연구 성과는 앞으로 치매나 암 등 새로운 치료 전략 개발 기반이 될 것으로 보인다.

과학기술정보통신부와 한국연구재단은 세계 뇌의 날(7월 22일)을 맞아 이같이 결정했다고 1일 밝혔다.

대한민국 과학기술인상은 최근 3년간 독창저적인 연구 성과를 창출해 과학기술 발전에 크게 기여한 연구자를 매월 한 명 선정해 과기정통부 부총리상과 상금 1000만원을 수여하는 상이다.

노 교수는 단백질 구조와 기능을 연구하며 세포의 뼈대인 세포골격을 재생하는 '샤페론 조절인자' 작동 원리를 규명해 노화와 신경퇴행성 질환 연구의 전기를 마련했다는 평가를 받는다.

세포골격은 세포 형태 유지와 물질 수송, 세포 분열에 필수적인 구조지만 노화와 질병이 진행되면 세포골격이 손상돼 불안정해지고 재생 능력이 떨어진다. 세포골격 이상은 신경퇴행성 질환, 암, 근육질환 등과 밀접한 연관이 있지만 세포골격이 분자 수준에서 어떻게 형성되고 재생되는지 구체적인 기전이 밝혀지지 않아 생명과학 난제였다.

노 교수는 기존 연구들이 세포의 뼈대에만 집중했던 한계를 넘어 세포골격 핵심 단백질인 튜불린을 관리하는 샤페론 단백질에 주목했다. 초저온전자현미경을 활용해 튜불린과 샤페론 결합 과정을 원자 수준에서 분석해 세포골격이 생성되고 재활용되는 과정을 단계별로 규명했다.

연구 결과 여러 샤페론 단백질이 하나의 초대형 복합체를 형성해 정상적인 튜불린만 선별해 조립하고, 손상되거나 잘못 조립된 튜불린은 다시 분해해 재활용하는 것으로 나타났다. 즉 세포골격은 단순히 만들어지는 구조물이 아니라 지속적으로 점검·수리·재활용되는 '양방향 품질관리 시스템'에 의해 유지된다.

이번 연구는 세포골격 연구의 패러다임을 단순한 구조 형성 연구에서 재생과 복구 메커니즘 연구로 확장했다는 점에서 의미가 있다. 또 세포 재생과 노화 근본 원리를 제시해 치매나 암 등 관련 질환의 새로운 치료 전략 개발과 재생의학 발전에 중요한 기반이 될 것으로 기대된다.

이번 연구성과는 국제학술지 사이언스에 지난해 10월 게재됐다.

노 교수는 "이번 연구는 국내에서 초저온전자현미경 연구 기반을 구축하고 이를 활용해 세계적 수준의 성과를 만들 수 있었다는 점에서 더욱 의미가 깊다"며 "앞으로도 생명 현상의 근본 원리를 밝혀 노화와 질병을 이해하는 데 기여할 수 있는 연구를 꾸준히 이어가겠다"고 말했다.


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