"뉴로리긴 단백질ㆍNMDA타입 글루탐산수용체 작용" 연구결과 나와
`사람의 뇌가 어떻게 즐겁거나 괴로운 추억을 기억할까?' 그동안 베일에 싸여있던 이 질문에 대해 뉴로리긴 단백질과 `NMDA타입 글루탐산수용체'의 작용이 해답이라는 연구결과가 나와 관심을 끌고 있다.
포스텍(포항공과대)은 생명과학과 김정훈 교수, 권오빈 박사와 스위스 바젤대 공동연구팀이 신경세포간 연결부위 형성에 중요한 역할을 담당하며 자폐증 등 신경질환의 발병 원인으로도 알려져 있는 뉴로리긴(Neuroligin-1) 단백질이 정상적인 기억 현상을 가능하게 한다는 메커니즘을 밝혀냈다고 26일 밝혔다.
이 연구결과는 국제적 과학 저널인 미국국립과학원회보(PNAS) 온라인 속보 최신호에 발표됐다. 김 교수는 2008년과 2010년 뉴로리긴의 생성을 억제할 경우 시냅스의 가소성(可塑性)과 동물의 기억력을 저하시킨다는 결과를 발표했으나 뉴로리긴 단백질이 어떤 방법으로 작용을 하는지에 대해서는 밝혀내지 못했다.
연구팀은 뉴로리긴이 없는 쥐의 해마 신경세포에 뉴로리긴 발현을 유도하는 바이러스를 주입하면 NMDA타입 글루탐산 수용체가 활성화되는 것을 확인했다. 또 시냅스에서 뉴로리긴과 글루탐산 수용체가 직접 결합해 시냅스의 정상적인 신경신호 전달을 유지하도록 해 기억현상을 가능하게 한다는 사실을 밝혀냈다. 김 교수는 "뇌 신호전달에 이상이 생겨 일어나는 자폐증, 정신분열증, 치매 등 질환 발병에 긴밀한 연관성을 가진 것으로 알려진 NMDA수용체의 생체 조절 기능을 최초로 규명한 연구"라며 "신경정신과 관련 질환의 원인뿐 아니라 완화 등 치료에도 기여할 것으로 기대한다"고 말했다.
이 연구는 교육과학기술부와 한국연구재단이 지원하는 `뇌기능 프런티어', `선도연구센터지원' 사업 등의 지원을 받아 수행됐다.
■ NMDA 타입 글루탐산 수용체 = 신경세포의 신경수용체로 중추신경계 신경세포 사이의 신호 전달을 유도하고 과도하게 활성화하면 세포 사멸을 초래한다. 뇌졸중, 정신분열증, 자폐증, 치매 등에 깊은 관련이 있는 것으로 알려져 있다.
■시냅스 = 뉴런과 뉴런 사이를 연결하는 부위. 이를 통해 신경 신호가 전달되 며 신경작용에 의해 연결강도가 역동적으로 조절된다.
■ 해마(hippocampus) = 뇌의 변연계에서 장기 기억과 공간 기억 행동을 조절한 다.
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포스텍(포항공과대)은 생명과학과 김정훈 교수, 권오빈 박사와 스위스 바젤대 공동연구팀이 신경세포간 연결부위 형성에 중요한 역할을 담당하며 자폐증 등 신경질환의 발병 원인으로도 알려져 있는 뉴로리긴(Neuroligin-1) 단백질이 정상적인 기억 현상을 가능하게 한다는 메커니즘을 밝혀냈다고 26일 밝혔다.
이 연구결과는 국제적 과학 저널인 미국국립과학원회보(PNAS) 온라인 속보 최신호에 발표됐다. 김 교수는 2008년과 2010년 뉴로리긴의 생성을 억제할 경우 시냅스의 가소성(可塑性)과 동물의 기억력을 저하시킨다는 결과를 발표했으나 뉴로리긴 단백질이 어떤 방법으로 작용을 하는지에 대해서는 밝혀내지 못했다.
연구팀은 뉴로리긴이 없는 쥐의 해마 신경세포에 뉴로리긴 발현을 유도하는 바이러스를 주입하면 NMDA타입 글루탐산 수용체가 활성화되는 것을 확인했다. 또 시냅스에서 뉴로리긴과 글루탐산 수용체가 직접 결합해 시냅스의 정상적인 신경신호 전달을 유지하도록 해 기억현상을 가능하게 한다는 사실을 밝혀냈다. 김 교수는 "뇌 신호전달에 이상이 생겨 일어나는 자폐증, 정신분열증, 치매 등 질환 발병에 긴밀한 연관성을 가진 것으로 알려진 NMDA수용체의 생체 조절 기능을 최초로 규명한 연구"라며 "신경정신과 관련 질환의 원인뿐 아니라 완화 등 치료에도 기여할 것으로 기대한다"고 말했다.
이 연구는 교육과학기술부와 한국연구재단이 지원하는 `뇌기능 프런티어', `선도연구센터지원' 사업 등의 지원을 받아 수행됐다.
■ NMDA 타입 글루탐산 수용체 = 신경세포의 신경수용체로 중추신경계 신경세포 사이의 신호 전달을 유도하고 과도하게 활성화하면 세포 사멸을 초래한다. 뇌졸중, 정신분열증, 자폐증, 치매 등에 깊은 관련이 있는 것으로 알려져 있다.
■시냅스 = 뉴런과 뉴런 사이를 연결하는 부위. 이를 통해 신경 신호가 전달되 며 신경작용에 의해 연결강도가 역동적으로 조절된다.
■ 해마(hippocampus) = 뇌의 변연계에서 장기 기억과 공간 기억 행동을 조절한 다.
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