경상대 이상열 교수팀, 고온 건조 스트레스저항성 형질질환 식물체 개발 계기 마련
［메디컬투데이 박엘리 기자］
"덥고 메마른 땅 사막에서 자라는 식물은 찌는 더위와 타는 건조함을 도대체 어떻게 견뎌낼까?"
경상대학교 환경생명과학 국가핵심연구센터 소장 이상열 교수팀이 생명과학 분야에서 세계적으로 유명한 학술지인 ‘미국 국립과학원회보' 3월16일자에 게재한 논문이 이 같은 궁금증을 해소하는 것으로 과학계의 비상한 관심을 끌고 있다.
17일 경상대학교에 따르면 이상열 교수팀은 덥고 메마른 땅, 즉 사막에서 자라는 식물은 식물 내부에서 어떤 반응과 대응 체계를 가지고 있는지를 규명해냈다.
이상열 교수팀은 “고온 및 건조 스트레스 저항성 핵심유전자 분리 및 식물체 도입에 의한 고온과 건조 스트레스 저항성 형질전환 식물체를 개발할 수 있는 계기를 마련했다”고 밝혔다.
이 식물을 이용함으로써 기후변화와 지구 온난화로 인한 사막화를 예방하는 데 크게 기여할 것으로 기대를 모으고 있다.
더불어 생명체의 산화환원 반응에서 중요한 기능을 수행하는 티오레독신 계열의 단백질이 고온 처리에 의해 저분자량의 단백질에서 빠른 속도로 고온에서 안정한 거대분자 복합체로 구조적 변신을 수행한다는 사실을 밝혀냈다.
또 이러한 구조변화는 이황화 환원제 기능의 단백질을 샤페론이라는 새로운 기능의 단백질로 변신시킴으로써 고온과 건조 스트레스에 의해 기능을 상실하며 죽어가는 많은 주요 생체 고분자들의 변성을 방지함으로써 식물체를 강력하게 보호하게 된다는 연구 성과를 도출한 것.
환경생명과학 국가핵심연구센터 이상열 소장은 “이번 연구 성과의 중요성은 심각하게 진행되는 지구온난화 및 세계적 기후변화에 의한 사막화나 황사 등의 환경문제를 생명공학적 방법을 통해 근본적으로 해결할 수 있는 스트레스 저항성 식물체 개발에 대한 메커니즘을 규명한 것”이라고 덧붙였다.
메디컬투데이 박엘리 기자(ellee@mdtoday.co.kr)
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