조윤제·류성호 교수팀
인슐린 수용체 활성화
선택적 조절 과정 밝혀
인슐린 수용체 활성화
선택적 조절 과정 밝혀
이날 포스텍에 따르면 조윤제·류성호 생명과학과 교수와 연구단 윤나오 연구조교수로 이뤄진 연구팀이 두 종류의 압타머(Aptamer)를 인슐린 수용체에 각각 결합시켜 인슐린 수용체 구조적 상태를 고정하고 이를 통해 수용체의 단계적 구조 변화를 밝혀냈다.
IR-A62 압타머는 선택적 활성제로 인슐린 수용체 인산화 및 대사 기능을 선택적으로 활성화한다.
IR-A62는 인슐린과 함께 혹은 단독으로 인슐린 수용체에 결합하며 독특한 화살촉 구조와 기울어진 T-구조를 유도한다.
IR-A43 압타머는 인슐린 활성의 증폭제인데 인슐린과 함께 수용체에 결합해 Γ-구조를 안정적으로 만드는 역할을 한다.
연구팀이 이들 구조 비교 결과 인슐린 수용체의 선택적 기능 활성화가 어떤 구조적 변화 때문에 조절되는지를 밝혀냈다.
인슐린 수용체가 단순히 인슐린 신호를 전달하는 온·오프 스위치가 아니라 수용체의 구조적인 상태에 따라서 세포 기능을 선택적으로 활성화하는 정교한 조절자라는 것이다.
다른 종류의 수용체 역시 비슷한 기작을 가지고 있을 수 있다는 것을 암시하고 앞으로 수용체 활성화 조절 연구에 중요한 힌트를 제공할 수 있다.
당뇨병을 치료하기 위해 지금까지는 인슐린을 투여하는 방법이 가장 흔하지만 투여량 조절이 여전히 쉽지 않다.
인슐린은 치료유효량이 매우 좁아서 고용량이 투여되면 환자는 저혈당에 의한 두통, 오한, 의식저하가 올 수 있고 심한 경우 실신에 이를 수 있다.
연구팀이 인슐린 수용체를 선택적으로 활성화시킬 수 있음을 밝혀내 인슐린 수용체의 대사 기능만을 선택할 수 있는 새로운 물질을 보다 효율적으로 개발하는 것이 가능해졌다.
앞으로 다양한 연구를 통해 새로운 전략의 당뇨병 신약개발이 가능할 것으로 기대된다.
이번 연구는 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션’에 최근 게재됐다.
이상호기자 ish@idaegu.co.kr
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