국내 연구진이 세포사멸을 유도하는 단백질 복합체 형성과정을 규명했다.  중앙대 약학과  박현호(사진) 교수팀은 20일 세포사멸을 유도하는 복합체 형성 과정을 설명하는 모델을 완성했다고 밝혔다.

노화된 세포나 암과 같은 비정상세포가 발생하면 몸 안에선 이를 없애려는 신호가 발생한다. 이 과정에서 ‘세포사멸 유도신호 복합체(DISC)’가 작용한다는 것이 확인됐지만 DISC가 어떻게 형성되는지는 수수께끼로 남아 있다.

DISC는 파스(FAS)나 TNF-α(알파)와 같은 신호 수용체 단백질과 사멸을 유도하는 파드(FADD)단백질, 분해하는 역할을 하는 카스파제(Caspase-8) 단백질로 구성된다. 연구진은 DISC가 생기는 과정에서 핵심적인 역할을 하는 카스파제 결합 부위의 입체 구조를 규명했다.

(a)수용체단백질, (b)와(c)는 세포사멸유도신호 복합체 단백질(DISC)의 모식도다. 연구진은 DISC가 생성되기 위해 카스파제(Caspase-8, 짙은 회색)에 두가지 지역이 교차되면 수용체 단백질(보라색)과 파드(FADD, 진한 연두색)단백질이 붙어 복합체를 형성한다고 설명했다.

(a)수용체단백질, (b)와(c)는 세포사멸유도신호 복합체 단백질(DISC)의 모식도다. 연구진은 DISC가 생성되기 위해 카스파제(Caspase-8, 짙은 회색)에 두가지 지역이 교차되면 수용체 단백질(보라색)과 파드(FADD, 진한 연두색)단백질이 붙어 복합체를 형성한다고 밝혔다.

DISC 복합체가 형성되려면 카스파제에 다른 물질이 붙을 수 있는 2개의 지역이 서로 교차해야 한다. 연구진은 구조를 실제로 분석한 결과 이렇게 교차된 자리에 아미노산으로 구성된 FL-모티프라는 작은 구조가 나타나면 수용체 단백질과 파드 단백질이 붙어 복합체를 형성하는데 기여하게 된다고 설명했다.

박 교수는  “DISC의 형성 과정에 대해 실험적인 결과와 일치하는 모델도 제시했다”며 “세포사멸과정에 대한 인류의 학문적 이해가 한층 깊어진 것”이라고 말했다.

이 연구는 한국연구재단의 지원으로 수행됐으며, 지난 11일 국제학술지 ‘세포죽음과 분화’을 통해 발표됐다.