국내 연구진, 식물 기공 조절하는 'GLR칼슘채널' 첫 발견

IBS 곽준명 그룹리더 연구팀

취재팀 윤혜진 기자

▲GLR3.1/GLR3.5 칼슘 채널은 초기 칼슘 유입을 책임지며 공변세포 내로 유입된다. 자료=IBS연구원

국내 연구진이 식물의 호흡 통로인 기공을 조절하는 새로운 채널을 발견하고, 채널의 생리학적 역할을 입증하는데 성공했다.

 

미래창조과학부 산하 기초관학연구원(IBS) 식물 노화 연구단(단장 남홍길) 곽준명 그룹리더 연구진은 식물 모델인 애기장대를 이용해 그동안 알려지지 않았던 기공을 구성하는 세포 ‘GLR3.1/GLR3.5 GLR단백질 칼슘채널’을 처음 발견했다고 6일 밝혔다.

 

기공은 식물이 호흡할 수 있는 미세한 구멍으로 인체에 비유하면 바로 '코'이다. 식물의 생존과 생장을 하는 데 중요한 역할을 하는 기공의 움직임을 조절하는 인자는 칼슘이라고 알려져 있지만, 칼슘이온의 통로인 칼슘채널에 대해서는 규명된 사실이 없었다.

 

곽준명 연구팀은 칼슘채널이 GLR단백질로 이루어졌을 것이라 추정한 후 존재를 확인하기 위해 애기장대 잎에 20가지 종류의 아미노산을 처리했다. 그 결과 L형 메티오닌(단백질을 이루는 아미노산의 한 종류) 이 GLR3.1과 GLR3.5 단백질로 이루어진 칼슘채널과 반응함을 확인했다.

 

연구진은 이를 입증하기 위해 GLR3.1/GLR3.5 유전자가 정상인 공변세포와 두 단백질의 해당 유전자를 결여시킨 돌연변이체 공변세포를 만들어 각각 L-메티오닌을 처리하고 관찰한 결과, 정상 공변세포에서는 칼슘이 이동하면서......

윤혜진 기자 news1@compa.kr

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