살아있는 세포 내 칼슘 이온 조절하는 3D 이미지© News1

기초과학연구원(IBS)은 인지 및 사회성 연구단의 허원도 그룹리더 연구팀(KAIST 생명과학과 교수)이 빛으로 살아있는 생체 내 칼슘이온 농도를 조절하는데 성공했다고 15일 밝혔다.칼슘이온은 세포성장은 물론 신경전달이나 근육수축 등 거의 모든 생명현상에 관여한다.

때문에 세포 내 칼슘이온이 부족해지면 인지장애, 운동실조(ataxia), 심장부정맥 등 다양한 질환으로 이어질 수 있다.  

연구팀은 세포에 빛을 쬐어 칼슘채널의 개방을 유도, 기존방법 보다 5~10배 많은 칼슘이온을 세포 안으로 유입시키는 기술을 개발했다.

이어 광(光)리모콘으로 세포막에 있는 칼슘이온 통로인 칼슘채널을 여닫을 수 있고 효율성도 세계 최고 수준임을 확인했다.연구팀은 약물이나 전기 자극을 대신해 칼슘이온 관련 질환을 치료하는 실마리를 제공했다고 밝혔다.

뿐만 아니라 대량의 화합물 중 칼슘이온 농도에 영향을 미치는 물질을 찾아내는 신약후보물질 발굴 플랫폼으로도 쓰일 수 있다는게 연구팀의 설명이다.

허원도 그룹리더는 “이번 연구 결과가 적외선이나 소형화한 광원을 이용한 칼슘이온 대사질환 치료법으로 발전할 수 있을 것”이라고 밝혔다.

이번 연구 결과는 네이처 바이오테크놀로지(Nature Biotechnology, IF 41.51)지 온라인에 15일 게재됐다.


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