리서치 하이라이트

고세균의 전압 의존성 칼륨 채널에 대한 기능적 분석

Nature 422, 6928

살아있는 생명체들은 세포막을 가로질러 이온을 수송하기 위해서 단백질 채널을 이용하며, 일부 채널들은 세포막을 가로질러 형성된 전압 차에 반응하여 열리는 전압 감지 구조(voltage-sensing structure)를 가지고 있다. 최근까지 전압 의존형 칼륨, 칼슘, 그리고 나트륨 채널은 진핵 세포에만 존재하며, 신경세포에서 일어나는 전기 신호 전달에 특수화되어 발달한 것으로만 생각되어 왔었다. 하지만 최근 심해 열수 분출공에 서식하는 고세균(archaebacterium)의 칼륨 채널에 대한 분석을 통해서, 고세균의 칼륨 채널 역시 신경세포에 존재하는 전형적인 칼륨 채널이 가지고 있는 기능을 모두 가지고 있으며, 진핵 세포의 칼륨 채널 기능을 억제하는 타란툴라 거미 독소(tarantula venom toxin)에 의해서 기능이 차단된다는 사실이 밝혀졌다. 이번 연구결과는 칼륨 채널의 기능이 단일 세포 생물에서부터 고등 생물의 신경계에 이르기까지 자연계 전반에 걸쳐 잘 보존되어 있다는 것을 보여주고 있다.