"식물성장 호르몬 옥신, 나노채널로도 이동"

식물 성장에 관여하는 호르몬 옥신(Auxin)이 수송자 단백질을 통해서 이동할 뿐 아니라 세포 사이를 연결하는 나노 채널을 통해서도 이동한다는 연구결과가 나왔다.

28일 한국연구재단에 따르면 경상대 응용생명과학부 김재연 교수 연구팀은 옥신이 세포 간 물질이동 통로인 나노채널을 통해서도 이동할 수 있다는 사실을 규명했다.

옥신은 빛이 들어오는 방향으로 휘어져 자라는 식물의 굴광성(Phototropism)을 설명할 수 있는 식물의 대표적인 성장 호르몬이다.

빛이 들어오면 그 반대 면에 짙은 농도로 축적돼 그 부분의 세포를 자라게 함으로써 식물을 휘어지게 한다.

연구팀은 이 채널을 조여 주는 다당류의 일종인 칼로스를 만드는 새로운 단백질(GSL8)을 규명하고 이 단백질이 식물의 굴광성에 필수적이라는 점도 확인했다.

연구팀이 이 유전자에 돌연변이를 만든 결과, 식물이 빛 방향으로 휘어지지 않고 곧게 자랐다.

칼로스 함량이 떨어지면서 열린 나노채널을 통해 옥신이 자유롭게 이동해 굴광성에 필요한 농도차이를 만들지 못했기 때문이다.

한국연구재단은 나노채널의 개폐가 식물 굴광성에 영향을 미치는 중요한 변수임이 밝혀짐에 따라 앞으로 칼로스 합성 조절을 통한 식물생장과 굴성 조절방법 등 관련 응용연구가 활기를 띨 것이라고 기대했다.

김 교수는 "옥신 수송자 단백질을 통해 옥신을 제대로 이동시키려면 나노채널과 협력이 필수적"이라며 "이 채널이 고장 난 돌연변이를 찾아 인위적으로 실험한 데 따른 결과"라고 설명했다.

김 교수가 주도하고 한소 연구원(제1저자)이 수행한 이번 연구는 세계수준의 연구중심대학 육성사업(WCU) 등의 지원으로 수행됐다.

연구결과는 셀 자매지 디벨롭멘탈 셀지(Developmental Cell) 온라인판 1월 27일 자에 게재됐다.

(서울=연합뉴스)