국내 연구진 ‘생체조절 원리’ 새로운 해석

포스텍 박사과정 최윤섭씨

포스텍 박사과정 최윤섭씨 논문 사이언스 온라인판에 실려

열이 나면 우리 몸은 땀을 내 체온을 낮춘다. 어떤 호르몬이 너무 적으면 몸은 이 호르몬을 많이 만들어낸다. 이처럼 생체는 어떤 생리현상이 너무 낮으면 높게, 너무 높으면 낮게 조절해 늘 같은 상태를 유지하려 한다. 이를 ‘음성 되먹임 순환’이라 하는데, 그동안 이 분야 과학계에선 심장 박동, 생체시계 같은 ‘생체 회로의 주기성’을 주로 이런 조절 원리로 이해해왔다.

이 가설을 수정하는 새 연구결과가 나왔다. 포스텍 시스템생명공학부 박사과정 최윤섭(25·[사진])씨는 3일 “미국 스탠포드대학 연구팀과 공동연구로, 어떤 생리현상이 낮거나 높을 때 이를 ‘억제’해 조절하는 음성 되먹임 뿐 아니라, 오히려 더 낮게 더 높게 ‘촉진’하는 양성 되먹임이 조화를 이뤄야만 생체 주기성도 안정적으로 유지된다는 사실을 규명했다”고 밝혔다. 수학적 모형을 다룬 이 연구는 과학저널 <사이언스>의 4일치 온라인판에 발표된다.

예를 들어 출산 때 자궁 수축을 일으키는 호르몬을 점점 더 많이 만드는 양성 되먹임은 생체 주기성을 유지하는 데엔 불필요하다고 여겨졌으나 이번 연구에서 그 구실이 새로 밝혀졌다. 최씨는 “생체 조절 이상으로 생기는 암·당뇨 같은 질병을 연구하거나 약물 등을 분비하는 대장균을 새 개념의 생체회로로 설계하는 데 도움이 되길 바란다”고 말했다. 오철우 기자 [e-mail]