국내 연구진이 발달과정에서 세포 간 정보가 전달되는 원리를 규명했다.

한국연구재단은 17일 김진우 KAIST 교수 연구팀이 호메오 단백질의 세포 간 이동으로 인해 세포와 세포 사이에 정보가 전달될 수 있음을 규명했다고 밝혔다.

호메오 단백질은 DNA에 결합하는 능력이 있는 전시인자로 세포가 어떤 신체 부위로 발달할지 운명을 결정하는 역할을 한다고 알려져 있다. 따라서 어떤 호메오 단백질을 가지고 있느냐에 따라 세포들의 유전자 발현 양상이 달라져 뇌·심장·피부 등 다른 특징을 가진 신체 기관으로의 발달이 가능해진다.

기존에는 친수성 물질은 소수성인 세포막을 통과하지 못하므로 친수성인 호메오 단백질도 만들어진 세포 안에서만 작용하고 없어진다고 여겼다. 하지만 호메오 단백질이 세포막을 자유롭게 통과해 주변 세포로 이동한다는 주장도 제기돼 30여년 간 학계에서 논란이 계속됐다.

김진우 교수 연구팀은 기존 세포생물학의 정설을 깨고 호메오 단백질이 대부분 세포막 밖으로 분비될 수 있음을 입증했다. 연구팀은 인간의 160여개 호메오 단백질을 분석한 결과, 그중 95%가 세포의 외부로 분비돼 주변 세포로 이동했다.

김 교수는 “이 연구를 통해 세포 간 이동이 호메오 단백질들이 가지는 일반적인 특성임이 증명된 것”이라며 “30년 가까이 이어져 온 호메오 단백질의 세포 간 이동 현상 논란에 종지부를 찍는 전환점이 될 것으로 본다”고 연구 의의를 밝혔다.

한편, 이 연구 성과는 과학기술정보통신부·한국연구재단 기초연구사업 등의 지원으로 수행됐으며, ‘셀 리포트(Cell Reports)’에 16일 게재됐다.

노상우 기자 nswreal@kukinews.com