유기 분자 케이지(PB-1A)의 X-ray 결정 기본 구조. 유기 분자 케이지는 다면체 구조로 12개의 분자 창으로 이루어진다.© News1

국내연구진이 조금만 먹어도 살이 찌는 갑상선기능저하증과 같은 대사성 질환을 치료할 수 있는 단초를 제시했다.

기초과학연구원(IBS)은 복잡계 자기조립 연구단이 세포막 간 요오드화물의 선택적 수송이 가능한 음이온 통로를 인공적으로 합성해 대사성 질환의 근본적 치료 가능성을 제시했다고 8일 밝혔다. 대사성 질환은 갑상선호르몬을 만드는 나트륨‧요오드화물 수송체(NIS)가 오작동해 세포막 안으로 요오드화물이 과도하거나 부족하게 들어가면 주로 발병한다.

연구진은 자기조립 분자물질인 포피린으로 ‘유기 분자 케이지(PB-1A)’을 만들어 새로운 음이온 통로로 활용했다. 이 구조체는 생체적합도가 높으면서 안정적이고, 26면 다면체로 구조적으로도 튼튼하다. 또 수용액 내에서 높은 화학적 안정성을 가지고 있으며 기존 요오드화물 수송 인공통로에 비해 약 2배 이상 향상된 수송 능력을 갖추고 있다.

김기문 IBS 복잡계 자기조립 연구단 연구단장은 “이번 결과는 구조적으로 안정한 유기 분자 케이지를 합성해 생물학적 음이온통로로 활용한 최초의 성과”라며 “현재는 빛과 같은 외부 자극으로 이온 수송 조절이 가능한 인공 이온통로를 연구 중에 있다”고 밝혔다. 이번 연구결과는 미국화학회지 5월 24일자 온라인판에 게재됐다.


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