이산화탄소 반응 조절하는 유전자 발견

 - 생명/환경 이영숙 교수팀, 네이처 셀 바이올로지 최신호 게재

 - 온실 효과 줄이는데 기여할 유전자원 제공 기대

 온실 효과의 주범으로 문제가 되고 있는 이산화탄소에 대한 식물의 반응을 조절하는 유전자가 국내 연구진에 의해 발견되었다.

 포스텍 생명과학과 이영숙(53ㆍ李永淑)교수팀은 현재 기후 변화와 생태계 파괴의 주범으로 주목받고 있는 이산화탄소에 반응하여 식물 내로 유입되는 이산화탄소의 양을 조절하는 유전자를 발견하고 권위 있는 과학학술지 네이처 셀 바이올로지(Nature Cell Biology) 온라인판 최신호를 통해 발표했다.

 대기 중 이산화탄소의 농도가 증가하면 식물은 호흡기관인 기공을 닫는데, 이 교수팀은 이 과정에서 이 유전자가 농도에 따라 기공의 닫힘 운동을 조절하는 역할을 한다는 것을 밝혀냈다.  

 이러한 연구는 이산화탄소에 반응하는 식물의 기공 운동 기작의 이해를 도울 뿐만 아니라 이산화탄소의 유입량을 변화시켜 온실 효과를 줄일 수 있는 형질전환 식물 개발에 유용한 유전자원을 제공했다는 점에서 중요한 의미를 갖는다.   

 또 이 연구는 식물이 이산화탄소의 일차 소비자임에도 불구하고 높은 농도의 이산화탄소에 대한 기공의 닫힘 운동을 어떻게 조절하는지에 대한 기작이 잘 알려지지 않은 상황에서, 기공 닫힘 과정을 억제하는데 관련된 핵심적인 유전자를 밝혀낸 것이어서 더욱 관심을 끈다.

 이 교수팀은 “이번에 발견한 유전자는 세균에서부터 인간에 이르기까지 보존되어 존재하는 수송체 단백질로서 이 유전자의 기능을 토대로 하여 유사성 연구를 통해 의학적으로 중요한 역할을 하는 것으로 알려진 동물의 ABC 수송체의 역할을 규명하는 데에도 도움을 줄 수 있을 것으로 기대한다”고 밝혔다.

 이번 연구결과는 포스텍 이영숙 교수(교신저자)의 주도 하에 연구원 이미영 박사 (제1저자)와 글로벌연구실 사업의 해외공동연구책임자인 엔리코 마르티노이아 (Enrico Martinoia, 스위스 쮜리히 대학교) 교수팀과 공동 연구를 통해 수행한 것으로, 국내외 우수 연구자들 간 실질적 국제공동연구의 모범적인 모델로 자리매김할 것으로 기대된다.

 한편 이 연구는 교육과학기술부의 글로벌연구실(Global Research Lab) 사업의 지원으로 이루어졌다.