한국해양연구원은 국내 연구진이 세균의 아연 농도를 조절하는 ‘저(Zur) 단백질’의 새로운 작동 원리를 세계 최초로 규명했다고 9일 밝혔다.

저(Zur)는 아연을 인지하는 전사인자로서 아연의 많고 적음을 감지해 세균의 아연 농도를 조절하는 단백질을 말한다.

해양연구원에 따르면 해양연 차선신 박사와 서울대 노정혜 교수팀이 저(Zur)의 고해상도 3차 구조로부터 C, M, D로 명명된 3개의 아연 결합 부위를 지니고 있음을 확인했다.

연구팀은 또 저(Zur)가 2개의 아연 결합 부위를 이용해 아연 농도 변화에 순차적으로 반응함을 증명했다.

그동안 스트레스 강도에 따른 세균 속 유전자 발현의 순차적 조절은 대부분 여러 개의 다른 전사 인자에 의해 조절되는 것으로 알려져 왔다.

그러나 이번 연구를 통해 하나의 전사 조절인자가 민감도가 다른 스트레스 센서 2개를 보유함으로써 강도에 따라 순차적으로 유전자 발현을 조절할 수 있다는 것을 밝혀낸 것이다.

이번 연구로 병원성 세균의 금속 이용을 제한해 사멸을 이끌어 내는, 즉 인체에 감염돼 질병을 일으키는 병원성 세균에 대한 항생제 개발에 기여할 수 있을 것으로 연구팀은 기대했다.

해양연구원 차선신 박사는 “저(Zur)와 유사한 3차 구조를 가지는 다른 여러 종류의 중금속 인지 전사인자들에 대한 통합적 연구가 성공적으로 이뤄진다면 병원성 세균의 금속이용을 제한하는 새로운 항생제 개발이 가능할 것”이라고 말했다.

이번 연구결과는 세계적 권위의 과학학술지인 미국국립과학원회보지(PNAS) 온라인판(3월 7일)에 발표됐다.