세포독성 낮고 장시간 세포관찰 등 도움
日 연구팀, 'PNAS'에 연구논문 공개
[의학신문·일간보사=정우용 기자] 세포실험에서 사용하는 녹색형광단백질을 적색으로 변경하는 데 성공했다.
적색은 녹색에 비해 파장이 길고 세포독성이 낮은 특징이 있다. 일본 교토대를 비롯한 연구팀은 천연으로는 좀처럼 채취할 수 없지만 인공적으로 생산할 수 있다면 장시간 세포를 관찰하는 데 도움이 될 것으로 기대하고 있다고 발표했다. 연구성과는 미국 국립과학원 회보(PNAS) 인터넷판에 23일 게재됐다.
녹색형광단백질은 'GFP'로 불린다. 2008년 노벨화학상을 수상한 시모무라 오사무 박사가 발광하는 평면해파리로부터 추출해 발견했다. 특정 분자에 붙여 표지로 만들면 세포 속에서 어떠한 기능을 하는지 추적할 수 있다. 분자단위로 생명현상을 규명하기 위해 현재 생물학과 의학분야에서 필수불가결한 연구수단이다.
단 GFP는 파장이 비교적 짧기 때문에 생체내 투과성이 낮고 과잉 사용 땐 세포에 유해한 영향을 미친다. 조직과 장기 등 두터운 시료와 세포의 장기간 관찰에는 적합하지 않은 것으로 알려져 있다.
보다 파장이 긴 적색형광단백질(RFP)은 이러한 과제를 해결할 수는 있지만, 극히 일부 생물에서밖에 채취할 수 없다. 아울러 천연 RFP는 밝기가 불충분하다는 난점도 있다.
연구팀은 은하산호 유래 GFP와 천연 RFP의 아미노산 배열의 차이에 주목했다. GFP의 배열을 바꿈으로써 인공적으로 RFP를 만들었으며, 앞으로는 충분한 밝기를 안정적으로 낼 수 있도록 개량할 계획이라고 연구팀은 설명했다.