초파리의 등 갇힘 과정

상피세포 결합하는 래칫 봉합 메커니즘 발견

일반적으로 초파리는 배아, 유충, 번데기, 성체의 발생단계를 갖는다. 그런데 배아 발생단계 중에는 상처의 봉합과 유사한 과정이 있다. 바로 등 갇힘(dorsal closure) 과정이다.

최근까지 과학자들은 초파리의 몸체가 등 갇힘 과정을 거칠 때 긴 액틴 단백질이 마치 돈주머니의 입구 조임 끈처럼 움직여 초파리의 피부를 이룰 상피세포를 결합시킨다고 생각해왔다.

하지만 독일 하이델베르크에 소재한 유럽분자생물학연구소의 다미안 브루너 연구팀은 마치 원시근육처럼 움직이는 세포들이 상피세포 간의 간격을 메워준다는 것을 발견했다.



1분 간격으로 촬영한 현미경 사진을 합성해 컴퓨터 시뮬레이션을 만든 결과 연구팀은 원시근육처럼 움직이는 세포들이 수축하면 그 주변의 액틴 단백질이 상피세포가 뒤로 밀려나는 것을 막는다는 것을 알아냈다. 래칫 봉합 메커니즘인 셈이다. 래칫이란 한쪽 방향으로만 회전을 전하고, 반대 방향으로는 운동을 전하지 않는 톱니바퀴를 말한다.

과학자들은 이 발견을 응용해 인간의 상처를 효과적으로 봉합하는 방법을 개발할 수 있을 것으로 기대하고 있다.