광주과학기술원 생명과 세포인식연구네트워크 연구실의 송우근 교수는 서울역 대회의실에서 연구발표의 기회를 가졌다.

 

세포는 인체 뿐 아니라 모든 생명체의 가장 기본 단위로서 사람은 약 60조 개의 세포로 구성되어 있으며, 세포 한 개의 크기는 10-20micron에 불과해 눈에 잘 보이지도 않는다. 또한 세포가 한 가지종류로만 이루어진 것이 아니라 간세포, 신경세포 등 각 세포가 분포하는 기관의 역활에 따라 서로 다른 기능을 한다.

 

이렇게 작은 세포는 정적으로 존재하는 것이 아니라 ,매우 역동적으로 활동하는 도시에 비유할 수가 있어 운송체들은 자동차, 세포 골격근은 고속도로라 할 수 있다.세포 골격근은 세포의 형태유지와 움직임에 있어 매우 중요한 역활을 한다.

 

세포 골격근에는 액틴필라멘트와 마이크로튜불, 중간세사구조체가 있다.

 

 

액틴은 박테리아에서 인간에 이르는 진화기간동안 보존된 단백질이어서 액틴이 세포 내에서 하는 기능은 매우 중요하다는 추측이 가능하다. 액틴필라멘트는 단일 복합체이며, 둥근-액틴의 중합과정을 통해 여러 단백질들과 섬유를 형성하고, 이 섬유는 세포막 아래에서 제포의 구조를 유지시키는 기능을 한다. 액틴 섬유는 계속 중합과 분해가 이루어지면서 세포의 이동을 담당한다.

 

이 외에도 액틴 섬유는 인체를 이루는 골격근 심장근에도 분포하여 사람이 이동할 때 근육을 움직여 추진력을 제공하고, 심장을 쉬지않고 박동시켜 인체에 혈액을 공급한다.액틴에 돌연변이가 생기거나 다른 이유로 제 기능을 수행하지 못햐면 근질환이 발병한다.

 

 

미세소관이라고도 하는 마이크로 튜불은 세포의 다이나믹한 움직임을 매개한다.한 도시의 도로망 역활을 하는 마이크로튜불을 염색하면 세포의 한 쪽 끝에서 중심까지 연결하는 수 많은 그물체와 같은 모양이 확인된다. 알파- 튜부린과 베타 튜불린의 이중합체가 모여서 이루어진 직경 24nm의 복합 구조체이며 세포 내에서 담당하는 기능은 크게 4가지이다.

 

1.세포 분열시에 복제되어 1쌍으로 이루어진 염색체가 두 개의 딸 세포로 각각 들어가게 될 대 마이크로튜불이 각 염색체를 양 끝으로 이동시키는 역활을 한다. 2. 물질 수송의 매개 기능을 한다. 세포 내로 들어온 물질들은 소포체에 담겨져 목적장소까지 이동할 때 소포체들이 이용하는 도로망이 마이크로튜불이다. 3.세포가 이동할 때 세포를 끌어 들여기는 추진력을 제공한다. 4. 남성의 생식세포에서 정자의 몸통부분에 존재하는 미토콘드리아가 ATP를 생성하면 꼬리를 이루고 있는 마이크로튜불로 전해져 정자의 추진력을 제공한다.  마이크로튜불에 이상이 생기면 '섬모이상증후군'과 '헤딩턴 무도병' 등의 질병이 생기게 된다.

 

 

SPIN90 단백질의 N minus 부분이 세포내 유입과정을 방해하는 것을 면역항체검출법을 통하여 새로이 밝혀내였고, 생세포 내의 분자움직임을 광학현미경을 사용하여탐지하였으며 SPIN90 단백질의 C terminal 부분은 액틴중합과정에 관여되어 있음을 실험을 통하여 증명하였다.