초분자 주인-손님 분자쌍 이용 소포체의 막융합 과정© News1

기초과학연구원(IBS) 복잡계 자기조립 연구단과 포스텍(POSTECH) 물리학과/시스템생명공학부 이남기 교수팀은 11일 관찰하기 어려웠던 뇌의 신경전달 과정을 초분자 물질을 이용해 세계 최초로 관찰하는데 성공했다고 밝혔다.

이는 기존 신경전달 과정에서 중요한 역할로 추정된 신경전달 물질의 분출과정의 실제 동적인 변화를 분석한 첫 사례다.연구진은 인공적으로 소포체를 만든 뒤, 초분자 주인-손님 분자쌍의 형광 신호를 이용해 소포체의 막융합이 빠르게 열리고 닫히면서 신경전달물질의 분출과정이 조절되는 변화를 실시간으로 측정했다.

연구진은 이를 통해 소포체의 막융합 과정을 단분자 수준에서 관찰할 수 있었다.

김기문 IBS 연구단장은 “이번 연구는 초분자 물질을 이용해 단분자 수준에서 소포체의 막융합에 의한 신속하고 정교하면서도 미세한 신경전달 물질의 분출과정을 관찰할 수 있는 시스템을 개발했다는데 의의가 있다”고 말했다.연구진은 이번 연구 성과가 향후 뇌신경 관련 질환 치료에 기여할 것으로 기대하고 있다.

이번 연구 성과는 화학분야 권위지 미국화학회지(Journal of the American Chemical Society, IF 12.11)에 지난달 10일자 게재됐다.


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