서강대학교(총장 심종혁) 생명과학과 이병하 교수 연구팀이 식물이 고온 환경에서도 유전정보를 안정적으로 처리하고 생장을 유지하는 원리를 규명했다. 이번 연구는 지난 7월 3일 식물생명과학 분야의 국제 저명학술지 The Plant Cell에 온라인 게재됐으며, 생물학연구정보센터(BRIC)의 ‘한국을 빛내는 사람들(한빛사)’ 논문으로도 등록됐다.

생명체가 단백질을 만들기 위해서는 DNA의 정보가 RNA로 옮겨진 뒤, 불필요한 부분을 제거하고 필요한 부분을 연결하는 ‘RNA 스플라이싱’ 과정을 거쳐야 한다. 연구팀은 이 과정에 관여하는 STA1과 DOT2 단백질의 결합이 세포핵 안에서, RNA 스플라이싱에 중요한 작은 구조체인 ‘핵 스펙클’을 형성하고, 정확한 스플라이싱을 유지하는 데 중요한 역할을 한다는 사실을 밝혔다.

특히 고온에서는 STA1과 DOT2의 결합이 약해지고 핵 스펙클 형성이 저해됨에 따라 RNA 스플라이싱 오류가 증가해 식물의 생장과 고온 스트레스 적응에 영향을 미치는 것으로 나타났다. 이번 연구는 식물이 폭염에 대응하는 분자적 원리를 이해하고, 향후 고온에 강한 작물을 개발하기 위한 기초자료로 활용될 것으로 기대된다.

▶논문 제목: The STA1–DOT2 interaction promotes nuclear speckle formation and splicing robustness in growth and heat stress responses

학술지: The Plant Cell (JCR 분야 상위 2.09%, Impact factor 13.5)

▶논문 링크: https://doi.org/10.1093/plcell/koag207

▶BRIC 한빛사:

https://www.ibric.org/bric/hanbitsa/researcher.do?mode=view&srAuthorId=52985