국내 연구진, 기억 재구성 과정 밝혀

국내 연구진, 기억 재구성 과정 밝혀   서울대 강봉균 교수팀, 사이언스(Science) 온라인판에 게재       연합뉴스

기억이 재구성되는 메커니즘이 세계 최초로 국내 연구진에 의해 밝혀졌다.

서울대학교 생명과학부 기억제어연구단의 강봉균 교수 연구팀은 한번 저장된 기억이 다시 인출될 때 기억을 저장하는 시냅스가 허물어지는 메커니즘이 있으며, 이 과정이 기억 재구성을 위한 필수적인 과정임을 밝혔다고 7일 밝혔다.

이 연구 결과는 세계적 과학권위지인 ‘사이언스(Science)’의 8일자 온라인판에 게재됐다.

신경과학자들은 인간의 뇌에서 시냅스들이 단단하게 강화되는 과정을 통해 배우고 경험한 것을 오랫동안 기억할 수 있으며, 시냅스 강화과정에서 단백질의 합성이 필수적이라는 점에 주목해 여러 연구를 해왔다.

그 결과 기억을 떠올릴 때 뇌에서 기억을 부호화하는 시냅스가 어떤 이유에선가 불안정해진다는 것을 알아냈으나 어떤 과정을 통해 단단했던 시냅스가 불안정해져 기억을 재구성할 수 있게 되는지에 대해서는 거의 알려진 바가 없었다.

강 교수팀은 이번 연구를 통해 기억을 떠올릴 때 기억을 부호화하며 강화됐던 시냅스가 특수단백질분해과정(ubiquitin-proteasome system)을 통해 허물어지고 결국 기억을 재구성 가능한 상태로 만든다는 것을 밝혀냈다.

기억을 떠올릴 때 시냅스를 구성하는 신경 세포들은 특수단백질분해과정을 사용해 시냅스의 단백질 분해를 증가시키고 이러한 증가가 결국 기억을 부호화하는 시냅스를 허물어뜨려 기억 재구성을 가능하게 한다는 것이다.

연구진은 또 특수단백질분해과정의 활성을 억제하게 되면 기억이 재구성될 수 있는 상태로 가지 못해 기억의 변형, 극단적으로는 기억의 소멸이 불가능하다고 설명했다.

강 교수는 “이번 연구결과는 저장됐던 기억이 재구성 가능한 상태가 되는 메커니즘을 밝혔다는 과학적 의미뿐 아니라, 기억을 유지하거나 변형시키는 과정으로 응용돼 의학적으로도 쓰일 수 있는 가능성을 제시하고 있다”고 말했다.

강 교수팀은 현재 과학기술부와 한국과학재단이 지원하는 창의적연구진흥사업을 수행하고 있다.

기억 인출 시 단백질 합성을 억제했을 때 붕괴되는 기억이 특수단백질분해과정(ubiquitin-proteasome system)을 같이 억제하게 되면 붕괴되지 않게 됨을 보여주는 자료.

특수단백질분해과정(ubiquitin-proteasome system)을 억제하게 되면 저장되었던 기억의 소멸이 불가능하게 됨을 보여주는 자료.

서울대 생명과학부 강봉균 교수

입력 : 2008.02.08 07:21