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경상·전남대 교수 '식물 광신호전달 조절 기전' 규명

광 반응성 조절 고부가가치 슈퍼작물 개발 방법 제시

(진주=연합뉴스) 지성호 기자 = 경남 경상대 생명과학부 이근우·전남 전남대 생명공학과 김정일 교수 연구팀이 '슈퍼작물 개발' 가능성을 높였다.

두 대학은 이·김 교수 연구팀이 빛에 대한 식물의 반응을 이해할 수 있는 광신호전달 조절 기전을 규명했다고 23일 밝혔다.

이 연구는 식물의 광 반응성을 조절해 생산성이 증대된 슈퍼작물을 개발할 수 있는 새로운 방법을 제시할 수 있을 것으로 예상한다고 대학은 덧붙였다.

연구팀은 '식물의 눈'이라는 파이토크롬 광 수용체가 단백질 키나아제를 지녔으며, 빛을 인지하면 키나아제 활성으로 광신호전달을 억제하는 하위 광신호전달 인자들을 분해해 광신호전달을 조절하는 것을 증명했다.

'식물의 색'에서 유래한 파이토크롬 광수용체는 1950년대부터 연구하는 식물의 가장 중요한 단백질 중의 하나지만 어떻게 식물의 광신호전달을 조절하는지에 대한 분자적 기전은 알려지지 않았다.

이번 연구에서 파이토크롬이 단백질 키나아제임을 증명하고, 이 활성이 식물의 광신호전달을 유도하는 데 중요한 역할을 한다는 결과를 제시한 것이다.

식물의 광 반응성 조절은 궁극적으로 광 이용 효율을 향상할 수 있어 작물의 생산성 증대에 활용될 수 있다.

이번에 규명한 파이토크롬에 의한 광 신호전달 조절 기전을 이용하면 광 반응성이 증대된 고부가가치 생명공학 작물을 개발할 방법을 제공할 수 있어 주목된다.

연구팀은 단백질 키나아제 활성이 증가한 파이토크롬을 확보하고 이 유전자 활용에 대한 특허출원을 준비 중이다.

농촌진흥청의 연구비 지원으로 진행한 이번 연구결과는 세계적 학술지 '네이처'의 자매지인 '네이처 커뮤니케이션즈'에 게재됐다.

shchi@yna.co.kr

<저작권자(c) 연합뉴스, 무단 전재-재배포 금지> 2016/05/23 16:59 송고

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