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2018년 9월 30일 일요일

박테리아도 쓰레기를 버린다



(Bacteria discard damaged proteins inside a fluorescent green-labeled minicell. Credit: Chao Lab, UC San Diego)

(These time-lapse images illustrate E. coli ejecting a fluorescent green-colored minicell. Credit: Chao Lab, UC San Diego)


 박테리아들도 인간처럼 위험한 폐기물을 분리해 버린다는 사실이 밝혀졌습니다. 캘리포니아 대학의 카밀라 랭 (Camilla Rang)과 그 동료들은 대장균의 미니셀 (minicell)을 분석해 이와 같은 사실을 확인했습니다. 


 미니셀은 박테리아의 표면에서 생성된 작은 주머니 같은 구조물로 세포 내 물질을 내보내는 도구로 사용됩니다. 미니셀의 정확한 용도에 대해서는 아직 잘 모르지만, 가장 합리적인 추정은 세포 내 필요없어진 물질과 유해 물질을 버리는 방법이라는 것입니다. 이를테면 세균 버전의 쓰레기 봉투라고 할 수 있습니다. 


 연구팀은 이를 검증하기 위해 단백질에 면역 형광 물질을 붙여 그 경로를 추적했습니다. 그 결과 스트렙토마이신 같은 항생제에 노출된 상황에서 대장균은 내부에 있는 손상된 단백질을 미니셀에 담아 방출한다는 것을 확인했습니다. 이는 박테리아가 환경 유해 물질에 버틸 수 있게 도와주는 것으로 보입니다. 예를 들어 항생제로 인해 손상된 단백질을 내보내는 경로가 되는 것입니다. 박테리아도 살아남기 위해 쓰레기 배출 통로를 가지고 있다는 점이 흥미롭습니다. 


 다양한 생물학적 물질을 담을 수 있는 작은 소포라는 점에서 미니셀은 다른 관점에서 매력적인 연구 대상이 되고 있습니다. 바로 백신이나 약물을 전달할 수 있는 도구로 활용될 가능성입니다. 원하는 목표에 정확히 투여할 수 있는 방법을 개발한다면 이 역시 꿈은 아닐 것입니다.


 참고 


Camilla U. Rang et al, Minicells as a Damage Disposal Mechanism in Escherichia coli, mSphere (2018). DOI: 10.1128/mSphere.00428-18

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