KPI뉴스 - 뇌세포만 '쏙' 골라 환하게 밝히는 형광물질, 10년 만에 수수께끼 풀려

  • 구름많음제주30.7℃
  • 흐림강화22.6℃
  • 흐림보은28.5℃
  • 구름많음여수30.0℃
  • 구름많음상주30.3℃
  • 구름많음의성32.3℃
  • 흐림부안28.3℃
  • 흐림김해시28.9℃
  • 흐림포항31.0℃
  • 흐림이천21.5℃
  • 흐림임실27.5℃
  • 흐림문경26.7℃
  • 맑음합천31.5℃
  • 흐림동해24.9℃
  • 구름많음서귀포31.2℃
  • 구름많음영광군28.8℃
  • 흐림울산27.8℃
  • 흐림경주시30.2℃
  • 흐림순창군30.3℃
  • 비북강릉23.6℃
  • 구름많음산청29.4℃
  • 흐림서청주27.8℃
  • 흐림서산25.9℃
  • 맑음성산30.6℃
  • 흐림영주27.0℃
  • 흐림춘천24.1℃
  • 비수원21.3℃
  • 구름많음완도30.9℃
  • 흐림추풍령29.5℃
  • 구름많음구미31.5℃
  • 흐림고창29.0℃
  • 흐림제천21.8℃
  • 구름많음장흥29.7℃
  • 흐림태백24.5℃
  • 흐림강릉24.2℃
  • 구름많음군산29.9℃
  • 흐림목포29.9℃
  • 구름많음안동30.7℃
  • 구름많음부여27.8℃
  • 구름많음대구29.5℃
  • 구름많음보성군29.9℃
  • 구름많음광양시30.9℃
  • 흐림양평21.6℃
  • 구름많음천안28.0℃
  • 흐림금산25.2℃
  • 구름많음통영28.6℃
  • 구름많음북창원30.1℃
  • 흐림홍천23.4℃
  • 흐림속초23.8℃
  • 구름많음백령도24.5℃
  • 구름많음보령27.3℃
  • 구름많음밀양30.9℃
  • 흐림북춘천24.0℃
  • 구름많음대전29.4℃
  • 흐림파주23.1℃
  • 흐림영천28.3℃
  • 흐림대관령22.0℃
  • 흐림북부산30.3℃
  • 흐림남원28.1℃
  • 구름많음강진군30.7℃
  • 흐림영덕25.1℃
  • 흐림세종28.0℃
  • 구름많음울릉도28.0℃
  • 구름많음순천27.8℃
  • 구름많음해남30.7℃
  • 구름많음흑산도29.6℃
  • 흐림정선군24.3℃
  • 흐림홍성26.8℃
  • 흐림동두천23.5℃
  • 흐림철원24.7℃
  • 구름많음청송군31.9℃
  • 구름많음울진26.2℃
  • 흐림전주29.6℃
  • 흐림광주30.7℃
  • 맑음진주29.2℃
  • 구름많음남해29.0℃
  • 비인천23.5℃
  • 맑음의령군30.5℃
  • 흐림청주27.9℃
  • 흐림봉화27.4℃
  • 구름많음창원29.4℃
  • 흐림인제22.2℃
  • 구름많음함양군30.2℃
  • 흐림충주23.2℃
  • 흐림거제28.1℃
  • 비서울23.2℃
  • 흐림원주23.3℃
  • 흐림장수28.8℃
  • 흐림영월22.8℃
  • 구름많음거창30.2℃
  • 흐림양산시30.1℃
  • 흐림고창군28.7℃
  • 구름많음진도군29.8℃
  • 구름많음고산28.5℃
  • 구름많음정읍28.1℃
  • 흐림부산29.3℃
  • 구름많음고흥30.5℃

뇌세포만 '쏙' 골라 환하게 밝히는 형광물질, 10년 만에 수수께끼 풀려

장영태 기자 Google구글에서 선호하는 출처로 추가
기사승인 : 2025-08-26 09:53:16
포스텍·한국뇌연구원, 뇌 신경세포 선택적 염색 메커니즘 규명
알츠하이머병, 파킨스병 등 퇴행성 뇌질환 연구와 진단 길 열어

'신경세포'만 정확하게 찾아 형광으로 염색하는 'NeuO(뉴오)'의 비밀이 드디어 풀렸다.

 

▲ 포스텍 화학과 장영태 교수. [포스텍 제공]

 

포스텍은 화학과 장영태 교수 연구팀이 한국뇌연구원 신경회로 연구그룹 김범수 박사 연구팀과 함께 신경세포에 대한 'NeuO'의 선택적 염색 메커니즘을 규명했다고 26일 밝혔다.

 

이 연구는 국제 화학 권위지인 '앙케반테 케미'에 게재됐다.

 

지난 2015년 처음 개발된 분자 NeuO는 동물의 살아있는 신경세포만을 염색하는 독특한 형광물질로, 이미 상업적으로 판매되며 세계 연구자들이 널리 활용하고 있다.

 

그러나, NeuO가 어떻게 뇌 속 신경세포만 골라 형광을 내는지 그 원리는 오랫동안 수수께끼로 남아 있었고, 응용에도 한계가 있었다.

 

이 비밀을 밝히기 위해 연구팀은 네 가지의 가설을 세우고 가설을 하나씩 검증한 결과, NeuO의 선택적 염색 메커니즘은 '신경세포 안에서만 특정 효소에 의해 구조적 변형을 겪는다'라는 가설로 설명됐다.

 

연구팀은 NeuO 오직 신경세포 내부에서 'PAK6(단백질 인산화 효소)'에 의해 특수한 화학적 변화를 겪는다는 사실을 밝혀냈다.

 

▲ 그림은 NeuO가 신경세포 내에서 PAK6 인산화 효소에 의해 인산화되어, 형광이 증가되고 신경세포 내 분자의 축적을 촉진하는 것을 나타냄. [포스텍 제공]

 

'인산화'라고 불리는 이 화학반응은 단백질이나 분자에 인산기가 결합하는 과정이다. NeuO는 이 인산화 과정을 거치면서 형광이 더 강해지고, 세포 밖으로 빠져나가지 않고 신경세포의 내부에 머물게 된다.

 

즉, NeuO가 신경세포 속 특정 효소와 만나 '빛을 내는 분자'로 변환되어 세포 안에 축적되면서 형광성이 높아지는 것이다.

 

장영태 교수는 "이번 연구는 살아있는 뇌 속 신경세포를 세포 특이적 효소 활성에 기반해 더욱 정밀하게 추적·연구할 수 있는 길을 열었다"며 "알츠하이머병, 파킨슨병 같은 퇴행성 뇌 질환 진단에 활용할 신경세포 염색법 개발에도 큰 도움이 될 것"이라고 말했다.

 

 KPI뉴스 / 장영태 기자 3678jyt@kpinews.kr

 

[저작권자ⓒ KPI뉴스. 무단전재-재배포 금지]