니코틴이 몸에 들어왔으니 기분이 좋아지도록 하라는 신호가 신경세포에 전달되는 과정에서 당(糖)분자가 핵심적인 역할을 수행한다는 연구결과가 나왔다.

미국 서던 캘리포니아 대학 분자-전산생물학교수 천 린 박사는 영국의 과학전문지 "네이처 신경과학(Nature Neuroscience)" 최신호에 실린 연구논문에서 신경세포막에 있는 문이 열리면서 니코틴의 도착소식이 전달되는 과정에서 당분자가 문의 개폐에 없어서는 안 되는 "돌쩌귀"의 역할을 수행한다고 밝힌 것으로 메디컬 뉴스 투데이가 25일 보도했다.

천 박사는 쥐를 대상으로 신경세포들사이의 신호전달을 가능케 하는 이온통로단백질이라고 불리는 중요한 분자그룹의 하나인 니코틴성 아세틸콜린 수용체(nAChR)를 관찰한 결과 당분자가 이처럼 중요한 역할을 담당한다는 사실이 밝혀졌다고 말했다.

신경신호가 어떤 방식으로 세포의 바깥에서 안으로 전달되느냐는 오래전부터 과학자들사이에 논란이 되어오고 있다.

천 박사는 일부 학자들은 니코틴같은 화학물질이 세포표면에 있는 이온통로단백질과 결합하면 이 단백질이 "입체형태적 파문"(conformational wave)을 일으켜 신호를 세포막에 파급시킨다고 주장하고 있지만 사실은 세포표면의 당분자가 신경전달물질의 결합장소와 세포막을 이어주는 연결고리의 역할을 한다고 밝혔다.

천박사는 당분자는 말하자면 "문을 여닫는 돌쩌귀"의 기능을 수행한다면서 따라서 이 당분자의 연결고리를 끊으면 세포막의 출입문이 작동을 멈추게 되기때문에 당분자는 신호전달에 없어서는 안 되는 핵심적인 존재라고 말했다.

이 연구결과에 대해 스크립스 연구소의 구조생물학자 레이먼드 스티븐스 박사는 구조생물학과 신경세포신호 연구분야의 획기적인 업적이라고 평가하고 약물중독 뿐 아니라 간질, 정신분열증, 우울증 치료물질 개발에 도움이 될 것이라고 말했다.


<연합뉴스>