테토닌3은 기계적 자극에 의해서 열리는 양이온 채널이다. 근방추의 감각신경에 존재하며 근육이 신장될 때 채널이 활성화되면서 몸의 위치 및 운동상태 등의 고유 감각을 매개하는 중요한 이온채널이다./사진제공=미래창조과학부

근육의 수축과 뼈의 움직임 등 우리 몸에 기계적 자극이 가해질 때 이를 감지해내는 새로운 유전자 물질이 국내 연구진에 의해 세계 최초로 발견됐다.

신전반사 등의 근육 관련 현상이나 스트레칭과 같은 운동 효과에 대한 분자적 규명과 재활 방법 개발에 기여 할 것으로 기대된다.

12일 미래창조과학부는 오우택 서울대 교수 연구팀이 감각신경에서 기계적 자극에 의해 열리는 새 이온채널 ‘텐토닌3’ 유전자를 최초로 발견했다고 밝혔다.

이온채널은 생체막을 관통하는 구멍을 형성해 생체막 내외의 이온을 통과시키는 단백질 분자다. 이온이 이동할 때 우리몸에 전기신호를 발생시켜 신경세포의 전기적 흥분, 근육세포의 수축 등이 이뤄져 실제 우리 몸이 움직이는 것이다.


연구진은 수십 개의 후보 유전자 중 근육 안의 소기구인 근방추(근섬유와 신경으로 된 집합체)에서 ‘텐토닌3’ 유전자를 찾았다.

연구진이 텐토닌3의 기능을 확인하기 위해 쥐에서 텐토닌3 단백질이 생기지 못하도록 해당 유전자를 없앴다. 그 결과 돌연변이 쥐는 근육에서 오는 신호를 감지하지 못해 근육 운동을 조정하지 못했고, 걸음걸이가 변했다. 이는 텐토닌3가 근육에서 오는 신호를 감지하는 역할을 하는 것을 보여주는 것이다.

이번 연구결과는 근방추의 기능이 서로 다른 근육의 조정과 근육이 다쳤을때 운동재활에 필수적임을 밝혀낸 것으로서 운동관련 질환 치료에 도움이 될 것으로 전망된다.

오 교수는 “텐토닌3를 발견함으로써 우리 몸의 팔, 다리 자세의 고유 감각 기능을 이해할 수 있게 됐다”며 “근육 관련 현상이나 스트레칭과 같은 운동 효과에 대한 분자적 규명과 재활 방법 개발에 큰 기여를 할 것”이라고 말했다.

미래부 기초연구지원사업 지원으로 수행된 이번 연구성과는 지난 6일자 ‘뉴런’(Neuron)에 게재됐다.

/권용민기자 minizzang@sedaily.com