섬유아세포 성장인자 수용체 원격조종 기술 개발
기초연 허원도 연구팀
기초연 허원도 연구팀
국내 연구진이 빛을 이용해 세포의 생존과 발달, 세포이동 등을 조절할 수 있는 원천기술을 개발했다.
기초과학연구원 인지및사회성연구단 허원도(KAIST 교수·사진) 바이오이미징 그룹리더팀은 빛을 주는 빈도, 지속성, 강도 등에 따라 세포 내 '섬유아세포 성장인자 수용체(FGFR1)'의 신호 전달을 자유자재로 조절하는 데 성공했다고 29일 밝혔다.
섬유아세포 성장인자는 세포의 생존과 발달, 세포이동 등 다양한 기능에 관여하는 단백질이이며, 수용체는 세포를 둘러싸고 외부 신호를 세포 안으로 전달하는 막 단백질이다.
그동안은 세포 내 기능 연구를 위해 수용체에 약물을 처리하는 방법을 사용해왔다. 하지만 약물을 처리할 경우 부작용이 많았고, 세포 내 원하는 부위만 국부적으로 활성화시킬 수 없어 세포내 역동적인 신호전달 과정을 정량적으로 분석하는 데에는 한계가 있었다.
연구진은 섬유아세포 성장인자 수용체1(FGFR1)을 광유도 단백질과 결합시켜 '광활성 섬유아세포 성장인자 수용체1(optoFGFR1)'를 만들고, 빛으로 수용체 움직임을 조절하는 기술을 개발했다. 이를 통해 세포의 극성, 이동 등 중요한 생명현상들을 약물처리 없이 빛을 켜고 끄는 것만으로 쉽게 조절할 수 있다는 사실을 발견했다. 또 특정 위치에 지속적으로 빛을 줄 경우 그 부위로 세포가 모여드는 움직임도 유도할 수 있었다.
이번 연구성과는 셀(Cell)의 자매지 '케미스트리앤드바이올로지(Chemistry&Biology)' 온라인판 6월26일자에 실렸다.
허원도 교수는 "현재 광활성 섬유아세포 성장인자 기술을 이용해 여러 가지 동물 모델에서의 세포 극성 및 이동 연구를 진행 중"이라며 "단일 세포 내 신호 발생과 되먹임 현상이나 복잡한 발생 과정 등을 규명하기 위한 연구를 이어갈 것"이라고 말했다.
백나영기자 100na@dt.co.kr
기초과학연구원 인지및사회성연구단 허원도(KAIST 교수·사진) 바이오이미징 그룹리더팀은 빛을 주는 빈도, 지속성, 강도 등에 따라 세포 내 '섬유아세포 성장인자 수용체(FGFR1)'의 신호 전달을 자유자재로 조절하는 데 성공했다고 29일 밝혔다.
섬유아세포 성장인자는 세포의 생존과 발달, 세포이동 등 다양한 기능에 관여하는 단백질이이며, 수용체는 세포를 둘러싸고 외부 신호를 세포 안으로 전달하는 막 단백질이다.
그동안은 세포 내 기능 연구를 위해 수용체에 약물을 처리하는 방법을 사용해왔다. 하지만 약물을 처리할 경우 부작용이 많았고, 세포 내 원하는 부위만 국부적으로 활성화시킬 수 없어 세포내 역동적인 신호전달 과정을 정량적으로 분석하는 데에는 한계가 있었다.
연구진은 섬유아세포 성장인자 수용체1(FGFR1)을 광유도 단백질과 결합시켜 '광활성 섬유아세포 성장인자 수용체1(optoFGFR1)'를 만들고, 빛으로 수용체 움직임을 조절하는 기술을 개발했다. 이를 통해 세포의 극성, 이동 등 중요한 생명현상들을 약물처리 없이 빛을 켜고 끄는 것만으로 쉽게 조절할 수 있다는 사실을 발견했다. 또 특정 위치에 지속적으로 빛을 줄 경우 그 부위로 세포가 모여드는 움직임도 유도할 수 있었다.
이번 연구성과는 셀(Cell)의 자매지 '케미스트리앤드바이올로지(Chemistry&Biology)' 온라인판 6월26일자에 실렸다.
허원도 교수는 "현재 광활성 섬유아세포 성장인자 기술을 이용해 여러 가지 동물 모델에서의 세포 극성 및 이동 연구를 진행 중"이라며 "단일 세포 내 신호 발생과 되먹임 현상이나 복잡한 발생 과정 등을 규명하기 위한 연구를 이어갈 것"이라고 말했다.
백나영기자 100na@dt.co.kr
[ 저작권자 ⓒ디지털타임스, 무단 전재 및 재배포 금지 ]
