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| DGIST 뇌과학전공 김규형 교수.(사진제공=DGIST) |
공동 연구팀은 신경계의 구조와 기능이 상대적으로 간단한 '예쁜꼬마선충(C. elegans)'을 실험동물로 이용해 성페로몬에 대한 암수의 상이한 행동을 관찰한 결과, 선충의 수컷은 성페로몬을 좋아하지만 암컷(자웅동체)은 싫어하는 행동을 보였다.
이 같은 상이한 행동에 대해 공동연구팀은 구조와 기능을 연계한 일련의 실험을 통해 성행동 차이는 성페로몬을 감지하는 화학감각신경의 성에 따른 시냅스 활성도 차이에 원인이 있다는 것을 이번 연구에서 밝혀낸 것이다.
김규형 교수는 "성페로몬을 감지하는 화학감각신경이 수컷의 경우 간극결합(Gap Junction)을 통한 전기적 시냅스가 작용하고, 암컷은 신경 전달 물질을 통한 화학적 시냅스가 활성화 되고 있었다"며 "이 같은 차이가 성페로몬에 대한 정반대의 성행동을 유도하고 있는 것"이라고 말했다.
특히 이번 연구결과는 DGIST가 연구중심대학과의 차별성 및 특화분야 육성을 위해 진행 중인 미래브레인(MIREBrain) 도약프로젝트의 지원 아래 이뤄졌다.
동물 화학감각신경계를 전공하는 DGIST 뇌과학전공 문제일 교수는 "이번 연구는 최근 각광받고 있는 신경연결체학을 통한 신경회로의 구조적 분석 한계를 보완하는 신경회로의 기능적 분석의 방향을 제시했다"며 "앞으로 이를 통해 뇌의 기능을 조절하는 개발연구에 큰 기여를 할 것"이라고 기대했다.
한편 김규형 교수는 연세대학교를 졸업한 뒤 미국 보스톤대학교에서 신경생물학 전공으로 박사학위를 취득했으며, 미국 브랜다이스대학에서 연구원으로 재직하던 중 지난해 DGIST 교수로 임용됐다.
지난해 개설된 DGIST 뇌과학전공은 현재 세계 최고 수준의 뇌연구기관인 미국 존스홉킨스 의과대학과 긴밀한 공동연구를 진행 중에 있으며, 오는 2018년까지 30여명의 세계 최고 수준의 교수진과 300여명의 대학원생 및 연구원으로 연구진을 구성해 나갈 예정이다.
