극한환경 속 진핵생물 생존 비밀 찾았다

포스텍 황철상 교수팀 연구결과 / 포밀메티오닐 생명 현상 밝혀

혹독한 추위와 배고픔 속에서도 생명체는 어떻게 살아남을 수 있을까? 국내 연구진이 5년간의 연구 끝에 그 신비를 풀 중요한 실마리를 발견했다.

포스텍은 황철상(사진) 교수팀이 단백질 합성에 관여할 수 있는 효소, 포밀메티오닐-트랜스퍼라제가 극한 환경에서 진핵생물이 살아남을 수 있도록 하는 메커니즘을 밝혀냈다고 8일 밝혔다.

또 이 효소가 단백질의 수명을 결정짓는 분해에도 관여한다는 새로운 사실도 발견해 이 성과를 과학 분야 최고 권위지인 사이언스에 발표했다.

진핵생물은 주로 세포질에서 메티오닌부터 단백질을 합성하지만, 미토콘드리아에서는 포밀메티오닌부터 단백질을 합성한다. 포밀메티오닌을 만드는 효소, 포밀메티오닐-트랜스퍼라제는 세포질에서 합성된 직후 미토콘드리아로 이동해 포밀메티오닌부터 단백질을 만들도록 하는데, 황 교수팀은 이 과정이 생물학적으로 어떤 의미를 갖는지 밝히기 위해 다양한 실험기법을 동원해 검증에 들어갔다.

황 교수팀은 유전자 조작이 가장 쉬운 진핵생물인 효모를 이용해 시작된 연구는 장기적인 저온 상태나 영양분 고갈 상태에서 포밀메티오닐-트랜스퍼라제가 미토콘드리아로 이동하지 않고 세포질에 남아 포밀메티오닌부터 단백질을 합성하도록 한다는 사실을 밝혀냈다.

포항=장영태 기자 [e-mail]