고려대는 "신정섭 교수(생명과학부·사진) 연구팀이 애기장대 연구를 통해 CBSX1 유전자가 항산화단백질의 effector(이펙터·조절인자)로 작용, 식물체 내 산화환원 균형 유지와 발달 과정에 매우 중요한 역할을 한다는 사실을 규명해냈다"고 25일 밝혔다.
현재 인간을 포함한 생물은 신진대사를 하는 과정에서 흡입된 산소의 일부를 활성산소로 변환시킨다. 그러나 활성산소는 이온 상태가 매우 불안정해 주위 물질과 반응성이 아주 강하다. 이에 따라 세포 내 단백질이나 지질분자는 물론이고 유전정보를 함유한 DNA에 산화적 손상을 입히는 것으로 알려져 있다.
그러나 이번 연구를 통해 CBSX1이 항산화단백질인 티오레독신의 조절인자로 작용하며 이를 통해 식물체 내 활성산소 제거와 발달과정 조절에 중요한 역할을 한다는 것이 처음으로 밝혀졌다. 즉 연구팀은 CBSX1이 엽록체 내 존재하는 4가지 타입의 모든 항산화단백질 티오레독신의 활성을 증가시킨다는 것을 알아냈다. 또한 CBSX1 유전자를 과다 발현시키면 식물체 내 활성산소 축적이 감소하고, 식물 생육이 좋아짐과 동시에 노화가 지연되는 것을 확인했다. 신 교수팀의 연구결과는 미국 식물학회 공식저널로 식물 분야에서 가장 권위 있는 과학저널인 <PLANT CELL> 온라인판 10월 21일자(한국시간 22일)에 게재됐다.
고려대 관계자는 "이번 연구 결과는 지구 온난화 같은 열악한 환경 속에서도 잘 자라는 스트레스 저항성 농작물 개발에 직접적인 응용이 가능하다"면서 "따라서 학술적 성과뿐만 아니라 경제적 측면에서도 활용가치가 기대된다"고 말했다.
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