노성훈 서울대 생명과학부 교수./과학기술정보통신부

과학기술정보통신부와 한국연구재단은 7월 대한민국 과학기술인상 수상자로 노성훈 서울대 생명과학부 교수를 선정했다고 1일 밝혔다.

대한민국 과학기술인상은 최근 3년간 독창적인 연구 성과를 내고 과학기술 발전에 기여한 연구자에게 수여하는 상이다. 매월 1명을 선정해 과기정통부 부총리상과 상금 1000만원을 수여한다.

노 교수는 세포의 형태 유지와 물질 수송, 세포 분열에 관여하는 세포골격이 어떻게 만들어지고 다시 복구되는지를 분자 수준에서 규명한 공로를 인정받았다. 특히 세포골격의 핵심 단백질인 튜불린을 조절하는 샤페론 단백질의 작동 원리를 밝혀 노화와 신경퇴행성 질환 연구에 새로운 실마리를 제시했다는 평가를 받았다.

세포골격은 세포 기능 유지에 필수적인 구조이지만, 노화나 질병이 진행되면 손상되고 불안정해질 수 있다. 세포골격 이상은 신경퇴행성 질환, 암, 근육질환 등과 관련이 있는 것으로 알려져 있지만, 세포골격이 분자 수준에서 어떻게 형성되고 재생되는지는 오랫동안 명확히 밝혀지지 않았다.

노 교수 연구진은 초저온전자현미경을 활용해 튜불린과 샤페론 단백질이 결합하고 작동하는 과정을 원자 수준에서 분석했다. 그 결과 여러 샤페론 단백질이 하나의 대형 복합체를 이루고, 정상적인 튜불린은 조립에 활용하는 반면 손상되거나 잘못 조립된 튜불린은 분해해 재활용한다는 사실을 확인했다. 이번 세포골격 재생 관련 연구 성과는 지난해 10월 국제 학술지 '사이언스(Science)'에 게재됐다.

노 교수는 단백질 항상성과 세포 재생 연구 분야에서 구조생물학 연구를 이어왔다. 단백질 접힘의 동역학적 과정을 규명한 연구 결과를 2022년 국제학술지 '셀(Cell)'에, 리보핵산(RNA) 절단 효소인 다이서(Dicer)의 3차원 구조 연구 결과를 2023년 '네이처(Nature)'에 발표한 바 있다.

노 교수는 "국내에서 구축한 초저온전자현미경 연구 기반을 활용해 세포골격 재생 원리를 밝힐 수 있었다는 점에서 의미가 있다"며 "앞으로도 생명 현상의 기본 원리를 규명하고 노화와 질병을 이해하는 데 기여하는 연구를 이어가겠다"고 말했다.