지난 6월 세계 최초로 시각신호전달에 관여하는 중요 단백질인 옵신 구조를 규명, 실명을 야기하는 안과질환의 원인 규명과 치료에 새 장을 열며 세계적 학술지인 ‘네이처’에 게재돼 화제를 모았었던 우리 대학 최희욱 교수(과학기술학부 화학 전공).

  그가 석 달 여 만에 박정희(전북대 화학과 92학번)ㆍ김용주(전북대 화학과 95학번)씨 등 두 제자와 함께 이전 연구보다 크게 진전된 연구 성과를 Nature 최신호(Nature 2008 Sept. 25)에 잇따라 게재, 세계 학계의 또 한 번의 주목을 받고 있다.

  지난 연구에서 눈의 망막 시각신호전달의 중요한 단백질인 옵신(opsin) 단백질의 3차원 구조를 세계 최초로 규명한 최 교수 연구팀은 이번 연구에서 옵신 단백질이 활성 상태로 다른 단백질(Gt-단백질)과 상호작용을 한다는 사실을 증명했다.

  최 교수 연구팀은 독일 연구진과 공동으로 시각신호전달 과정에서 옵신 단백질이 다른 단백질(Gt 단백질)과 상호작용하는 활성상태라는 사실을 밝힘으로써 이 분야 학자들이 그간 규명하지 못했던 옵신 구조의 활성화에 대한 궁금증을 말끔히 해소시켰다.

  더불어 이번 연구 결과는 눈에서 빛을 받아들이는 광수용체(로돕신 혹은 옵신)와 시각 신호 전달 파트너(Gt-단백질)의 복합체 모델을 제시해 시각 신호 전달의 첫 번째 과정을 세계 최초로 규명하였다.

  이번 연구를 통해 시각 신호 전달 과정은 물론 실명을 야기하는 안과질환의 원인 규명, 진단, 치료 및 예방에 크게 기여할 뿐만 아니라, 나아가 인체의 눈과 동일한 기능을 갖춘 인공눈 제작에 획기적인 기여를 할 것으로 기대되고 있다.

  이번 연구 논문에서는 최희욱 교수(전북대 화학과 68학번)가 공동 교신저자, 박정희(전북대 화학과 92학번)씨가 공동 제 1저자, 그리고 김용주씨(전북대 화학과 95학번)가 공동저자로 등재되었다.

  이번 연구 결과를 얻기 위해 최 교수는 독일 베를린 훔볼트 대학의 올리버 페터 에른스트 교수와 지난 2004부터 2005년까지 한·독 국제공동연구 과제를 수행했고, 2006부터 2007년에는 전북대학교 기금 해외연구교수로 독일 훔볼트 대학 의학물리 및 생물리학 연구소에서 연구를 수행한 바 있다.

  최 교수는  “이런 성과를 이뤄내는데 후원한 국제 공동과제를 주관한 한국과학재단과 우리 대학의 해외파견 연구기금 지원에 깊은 감사를 전하고 싶다”라며 “대학 발전을 위해 불철주야 노력하고 있는 구성원 모두와 이 기쁨을 함께 나누고 싶다”라고 소감을 밝혔다.

  최 교수는 1948년생으로 1972년 우리 대학 화학과를 졸업하고, 동 대학원에서 이학석사를 취득했으며 1980년 독일 유학길에 올라 베를린 자유대학에서 석사와 박사 학위를 취득했다. 1990년 우리 대학에 임용됐다.

이미 1991년에 DNA에 결합하는 단백질 FIS(Faction for Inversion Stmulation : DAN의 자리를 바꿔주는 단백질)의 입체구조를 밝혀 네이처지에 공동저자로 게재된 바 있는 최 교수는 1998년에도 척추동물의 시각 신호전달 차단에 중요한 역할을 하는 수용성 단백질인 아레스틴의 입체구조를 밝혀 네이처에 게재했었다.

  지난 6월 18일 옵신의 3차원 구조 규명에 이어 또 한 번 네이처지 게재라는 신화를 이룬 최 교수는 이번에 다시 옵신에 신호전달 파트너인 단백질의 일부를 붙여 복합체의 구조를 밝혀 4번째 네이처에 게재하는 쾌거를 이뤘다.