리서치 하이라이트

C. elegans의 산소 분압 감지 및 사회적 섭식 행위

Nature 430, 6997

의 산소 검출능력을 연구하는 실험을 통해서 산소 검출과 음식물 섭취 사이의 중요한 상관관계가 밝혀졌다. C. elegans는 산소 분압이 급격하게 변화하는 토양에 서식하고 있기 때문에, 산소 농도가 조금만 변화해도 민감하게 반응하게 된다. C. elegans는 산소 분압이 2-12% 정도인 환경을 더욱 좋아한다. C. elegans가 싫어하는 산소 분압 최저 농도에 대해서는 이미 알려져 있었지만, 산소 분압 최대 농도에 대해서는 거의 알려진 것이 없었다. 산소 검출은 산소에 의해서 조절되는 헴 함유 구아닐레이트 사이클라제(haem-containing guanylate cyclase)인 GCY-35에 의해서 결정되는 것으로 밝혀졌다. 이와 같은 이중 기능은 ‘사회적 섭식(social feeding)’으로 알려진 판에 박힌 행동을 보일 때 나타난다. 산소 분압이 특정 농도 이상으로 높아지면, C. elegans는 세균을 섭취하기 위해서 서로 모이게 된다. 왜 높은 산소 농도기 이러한 행동방식을 유발하는 것일까? 아마도 많이 자라버린 세균이 산소가 확산되는 것보다 훨씬 빨리 소모하게 때문인 것으로 보이며, 이 때문에 산소 농도를 편한 농도 이하로 낮아지게 된다.