경북대 연구팀, 퍼록시좀 제거 신규 경로 규명

경북대 연구진이 세포 내 손상된 퍼록시좀을 감지하고 제거하는 새로운 분자 경로를 밝혀냈다.경북대 생명공학부 조동형(사진) 교수팀은 ㈜오가시스, 서울대 정종경 교수팀, 한국생명공학연구원 이규선 박사팀과의 공동연구를 통해 퍼록시좀의 선택적 자가포식 과정인 펙소파지를 조절하는 신규 분자 신호축을 규명했다고 7일 밝혔다.퍼록시좀은 지방산 대사와 활성산소 조절 등 에너지 대사와 산화 스트레스 균형을 유지하는 핵심 세포 소기관이다. 기능 이상이 발생할 경우 노폐물이 축적돼 대사 질환이나 퇴행성 뇌 질환으로 이어질 수 있다.연구팀은 퍼록시좀이 손상되면 ‘PINK1-STUB1-ABCD3’로 이어지는 신호축이 작동해 제거 과정이 시작된다는 사실을 확인했다. 특히 미토콘드리아 품질 관리에 관여하는 것으로 알려진 PINK1 단백질이 퍼록시좀 관리에도 핵심 역할을 한다는 점을 밝혀냈다.또 퍼록시좀 단백질 수송에 관여하는 PEX13 결핍 시 PINK1이 활성화되고, STUB1을 통해 ABCD3 단백질에 분해 표식을 남기면 자가포식 조절 단백질 SQSTM1이 이를 인식해 제거하는 과정을 규명했다.연구팀은 이번 성과가 세포 내 소기관 간 통합적인 품질 관리 체계를 보여주는 결과라고 설명했다.조동형 교수는 “퍼록시좀 기능 이상으로 발생하는 질환의 발병 원리를 이해하는 데 중요한 단서가 될 것”이라며 “향후 치료 전략 개발에도 기여할 것으로 기대한다”고 말했다.이번 연구는 과학기술정보통신부와 한국연구재단, 식품의약품안전처의 지원을 받아 수행됐으며, 연구 결과는 국제학술지 ‘셀 데스 앤 디퍼런시에이션’에 게재됐다.