사막 식물, 고온건조 견디는 메커니즘 규명

국내 연구진이 덥고 메마른 땅에서 자라는 식물이 고온건조한 기후를 어떻게 견뎌내는지에 대한 생체방어 메커니즘을 규명했다. 이 연구결과가 고온건조한 지역에서 잘 자라는 식물체 개발로 이어질 경우 지구온난화에 따른 사막화 예방에 큰 도움이 될 것으로 기대된다. 경상대 환경생명연구센터 이상열(52ㆍ사진) 교수팀은 식물체로부터 고온ㆍ건조 스트레스에 저항성이 있는 핵심 유전자를 분리해냈다고 16일 밝혔다. 이번 연구결과는 생명과학 분야의 저명한 국제학술지인 ‘미국 국립과학원회보(PNAS)’ 온라인판에 최근 게재됐다. 이 교수팀은 생명체의 산화 환원 반응에서 중요한 기능을 수행하는 티록시레독신 계열의 단백질(AtTDX)에 고온처리를 할 경우 저분자량의 단백질에서 매우 빠른 속도로 고온에서 안정적인 거대분자 복합체로 바뀐다는 사실을 밝혀냈다. 이러한 구조변화 과정에서 이황화 환원제 기능의 단백질은 ‘샤페론(chaperone)’이라는 새로운 기능의 단백질로 바뀌게 되는데 이렇게 얻어진 샤페론이 식물체를 다양한 환경 스트레스로부터 보호한다는 것이 연구팀의 설명이다. 연구팀은 식물체의 스트레스 저항성 생체방어 메커니즘 규명을 통해 환경재해에 내성을 지닌 형질전환 식물체 개발에 박차를 가하고 있다. 이 교수는 “고온건조한 기후에 저항성을 지닌 형질전환 식물체를 개발할 경우 사막화와 환경오염을 방지하는 데 도움이 될 것”이라며 “실용화 연구에 많은 노력을 기울여야 할 것”이라고 말했다.