당뇨병 연구 등에 공로”수상자 3명 모두 ‘노벨상 전 단계’ 래스커상 받아

올해 노벨 생리의학상 수상자로 랜디 셰크먼(65)과 토마스 쥐트호프(58), 제임스 로스먼(63ㆍ사진 왼쪽부터) 등 3명이 선정됐다.

이들은 세포의 물질 운송 메커니즘을 규명한 공로를 인정받았다.

스웨덴 카롤린스카 의대 노벨위원회는 7일(현지시간) 보도자료에서 “물질운송 원리는 효모와 사람처럼 다른 유기체 내에서도 동일하게 작용한다”며 “수상자들은 세포 생리학의 근원적 과정을 규명했다”고 평했다.

로스먼과 셰크먼은 현재 각각 미국 예일대와 버클리 캘리포니아주립대(UC버클리)에서 교수로 세포생물학을 가르치고 있고 독일 출신의 쥐트호프는 미국 스탠퍼드대 의대 교수다.

로스먼 등은 세포가 인슐린 등 생명활동에 필요한 핵심 물질을 적시에 정확한 곳으로 운송하는 원리를 규명했다고 노벨위원회는 설명했다.

이들의 연구는 당뇨병과 신경ㆍ면역 질환 등 물질 운송 과정의 장애로 생기는 문제를 예방ㆍ치료하는 토대를 마련한 것으로 평가된다.

물질 운송 과정에서는 세포 속의 거품 모양 구조체인 소포(小胞ㆍvesicle)가 ‘용기(package)’ 역할을 하면서 호르몬, 효소, 사이토카인(면역제어물질), 신경전달물질 등을 옮겨 우리 몸에서 신경 활성화, 면역, 물질대사 등을 주도한다.

이때 소포는 일종의 ‘우편 배달부 가방’과 같아 엉뚱한 곳에 물건이 배달되거나운송이 지연되면 우리 몸은 심각한 문제에 빠지게 된다.

이 때문에 과학계에서는 세포가 어떤 원리로 일사불란하게 물질을 전달하는지, 이 과정의 장애가 왜 생기는지를 두고 다양한 연구가 진행돼왔다.

이번 수상자들의 맏형 격인 셰크먼은 1970년대부터 효모(이스트)를 대상으로 이물질 운송과정의 유전자적 측면을 연구, 운송을 통제하는 3종의 핵심 유전자를 밝혀냈다.

이어 로스먼은 물질을 옮기는 소포의 단백질과 ‘운송 목적지’인 세포의 막(membrane)에 있는 특정한 부분이 지퍼의 양쪽처럼 아귀가 맞으면서 정확한 장소로 운송이 이뤄진다는 사실을 규명했다.

가장 후발주자인 쥐트호프는 셰크먼ㆍ로스먼의 연구를 토대로 정확한 시기에 배송된 물질을 목적지에 전달하는 ‘타이밍’ 메커니즘을 밝혀 학계의 주목을 받았다.

이자영 기자/


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