포스텍, 타우-DNA 응축체 기반 염색체-미세소관 연결 메커니즘 제시 작성일 03-18 36 목록 <div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div> <div class="article_view" data-translation-body="true" data-tiara-layer="article_body" data-tiara-action-name="본문이미지확대_클릭"> <section dmcf-sid="7I2omGB3mS"> <p contents-hash="9db6d3e9aca72c218c50b5fe9cceb2721814582bb5ea7198bc0341c2e0c4665c" dmcf-pid="zCVgsHb0Ol" dmcf-ptype="general">포스텍(POSTECH)은 손민주 물리학과 교수 연구팀이 타우(Tau)라는 단백질이 세포분열 과정에서 매우 중요한 역할을 한다는 단서를 확인했다고 18일 밝혔다.</p> <p contents-hash="e5f49c23d6a9eff48f0fdf256f451bc76abf28cacb9ec58af72d29c29bc0078b" dmcf-pid="qhfaOXKpOh" dmcf-ptype="general">타우 단백질은 알츠하이머병 연구에서 자주 등장하는 이름이다. 뇌세포 안에서 '미세소관'이라는 가느다란 구조물을 안정적으로 붙잡아 주는데, 알츠하이머 환자 뇌에서는 이 단백질이 비정상적으로 뭉치는 현상이 나타난다. 최근에는 타우가 세포 내 여러 분자를 끌어모아 작은 '응축체(Condensate)'를 만든다고 보고됐지만 타우와 DNA 간 상호작용이 어떤 의미를 갖는지 알려지지 않았다. 연구진은 바로 이 미지의 영역에 주목했다.<br></p> <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="26d8b7bbadf4a96a4a256ff11d7dce0c91020c23f4cf63a36e12247beae7966c" dmcf-pid="Bl4NIZ9UDC" dmcf-ptype="figure"> <p class="link_figure"><img alt="손민주 포스텍 교수" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202603/18/etimesi/20260318085503151mmrn.jpg" data-org-width="375" dmcf-mid="p5F8LmZvmy" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img1.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202603/18/etimesi/20260318085503151mmrn.jpg" width="658"></p> <figcaption class="txt_caption default_figure"> 손민주 포스텍 교수 </figcaption> </figure> <p contents-hash="a79dcec78c7b9dc47e8c49529fbe8580905b21cf6936e2e7f112dd22eb445776" dmcf-pid="bS8jC52uII" dmcf-ptype="general">세포 분열이 일어날 때, 염색체는 '방추사'라고 불리는 미세소관 다발에 붙잡혀 양쪽으로 당겨지면서 두 개의 딸세포로 나뉜다. 이때 염색체와 방추사가 정확하게 연결되어야 하는데, 연구팀은 단일 DNA 분자를 이용해 타우 단백질이 이 연결을 돕는지 관찰했다. 그 결과, 타우가 DNA에 달라붙어 응축체를 형성하고, DNA 가닥 위를 자유롭게 움직이며 주변 가닥들을 서로 끌어당긴다는 사실이 드러났다.</p> <p contents-hash="ac6e8da38c5bda2c1620630a94b7b8b4173abc8cde0d763ddf9faac1a5c21c42" dmcf-pid="Kv6Ah1V7wO" dmcf-ptype="general">이어 고분해능 형광 이미징 기술로 관찰한 결과, DNA 위의 타우 응축체가 미세소관을 끌어당기는 '접착점' 역할을 한다는 사실도 확인됐다. 이 세 분자 간 상호작용은 시험관 실험뿐 아니라 실제 살아있는 세포에서도 동일하게 나타났다.<br></p> <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="0120e6195387cf3c5a6aaa9a9732271250419929100102929b2d92a46e431d9a" dmcf-pid="9TPcltfzws" dmcf-ptype="figure"> <p class="link_figure"><img alt="세포분열 시 미세소관－염색체 결합을 돕는 타우 단백질(왼쪽)과 단분자 집게를 이용한 타우-ＤＮＡ 응축 분석 이미지(오른쪽 위), 타우-ＤＮＡ 응축체로 포획된 미세소관(오른쪽 아래)" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202603/18/etimesi/20260318085504422rlas.jpg" data-org-width="700" dmcf-mid="usKnwWztwv" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img2.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202603/18/etimesi/20260318085504422rlas.jpg" width="658"></p> <figcaption class="txt_caption default_figure"> 세포분열 시 미세소관－염색체 결합을 돕는 타우 단백질(왼쪽)과 단분자 집게를 이용한 타우-ＤＮＡ 응축 분석 이미지(오른쪽 위), 타우-ＤＮＡ 응축체로 포획된 미세소관(오른쪽 아래) </figcaption> </figure> <p contents-hash="7554eac0e872e7e408a1b34a5e6b96f58bcbe589c48980f821c0c7bc562e81d2" dmcf-pid="2ZJsG7MVEm" dmcf-ptype="general">연구팀은 타우의 화학적 변형인 '인산화'가 이 과정에 영향을 준다는 점도 밝혀냈다. 특히, 알츠하이머에서 나타나는 방식으로 변형된 타우를 세포에 발현시키자 세포 분열 중 염색체가 제대로 정렬되지 않는 이상 현상이 관찰됐다. 타우 단백질의 미세한 변화 하나가 세포 분열 전체의 정확성에 영향을 줄 수 있다는 뜻이다.</p> <p contents-hash="d15faa21b7f17f182cff856ae06278cf4bd9e1415f9119ae3e67867df85cf2cf" dmcf-pid="V5iOHzRfmr" dmcf-ptype="general">연구팀은 이번 발견이 난임·선천성 질환 연구는 물론, 알츠하이머를 비롯한 신경 퇴행성 질환 연구에도 새로운 시각을 제공할 수 있다고 본다. 손민주 교수는 “타우 단백질이 미세소관뿐 아니라 DNA와도 직접 상호작용하며 두 구조를 연결할 수 있다는 가능성을 제시한 것”이라며 “세포 분열 과정에서 염색체와 방추사가 처음 만나는 초기 단계에 타우가 관여할 수 있음을 보여준 연구”라고 설명했다.</p> <p contents-hash="eed0e84d3afdc5654a5a1f5cc9221829a163602385d2270b7712d0b40f6966f3" dmcf-pid="f1nIXqe4sw" dmcf-ptype="general">한편, 손민주 교수, 물리학과 통합과정 박세린 ·정재훈 씨, 환경공학부·시스템생명공학부·융합대학원 황동수 교수, 시스템생명공학부 홍유리 박사(현 막스플랑크 연구소) 연구팀이 수행한 이번 연구는 한국연구재단 및 과학기술정보통신부 기초연구사업(우수신진연구·기초연구실) 지원으로 수행됐다. 연구 성과는 최근 국제 학술지 '네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications)'에 게재됐다.</p> <p contents-hash="a9a30d31166e7992da357ff5bb75f46350512d2bb1248f4668da6df1b6511d65" dmcf-pid="4tLCZBd8DD" dmcf-ptype="general">포항=정재훈 기자 jhoon@etnews.com</p> </section> </div> <p class="" data-translation="true">Copyright © 전자신문. 무단전재 및 재배포 금지.</p> 관련자료 이전 SKB, ‘B tv 핫딜’ 누적 판매금 20억원 달성…유료방송 최초 상생 서비스 03-18 다음 하반기 접는 폰 400만원 시대 열린다 03-18 댓글 0 등록된 댓글이 없습니다. 로그인한 회원만 댓글 등록이 가능합니다.
