제주대학교(총장 김일환) 차세대융복합과학기술협동과정(주임교수 이동선) 임종희 박사후연구원 연구팀은 식물의 호르몬 중 하나인 자스몬산(Jasmonate) 처리 시 이 호르몬의 주요 조절자로 알려진 MYC2의 단백질이 초기 자스몬산 처리 과정에서 미토겐 활성화 단백질 키나아제 6 (MPK6)에 의해 인산화되고 분해되는 메커니즘을 규명했다고 31일 밝혔다.

MYC2는 모델 식물인 애기장대의 전사인자(transcription factor)로써 자스몬산에 의해 유도되는 수천 개의 유전자 발현에 관여하는 매우 중요한 조절자이다. 많은 연구에서 MYC2의 발현조절에 관한 연구들이 진행되었지만, 단백질 수준에서 MYC2의 조절에 관한 연구는 부족한 상황이었다.

임종희 박사팀은 국립농업과학원 손승님 박사, 제주대 정만영 교수, 경희대 고재흥 교수, 미시건 주립대학교 한경환 교수 연구팀과 국제공동연구를 통해, 자스몬산 초기 반응 시 MPK6에 의해 MYC2의 328번 트레오닌에 인산화가 이루어지면 MYC2 단백질이 불안정해져 분해되고 그 활성이 약화됨을 밝혔다. 이러한 연구를 통해 자스몬산 처리 초기 단계에서 MYC2 단백질의 양이 증가하지 않고 오히려 감소함을 규명함으로써 자스몬산 유도 반응의 초기 신호전달 경로에 대한 새로운 패러다임을 제시했으며, 이는 기존 연구들에서 설명되지 않았던 일부 생리적 현상들의 기전을 이해하는 데 중요한 단서를 제공할 수 있을 것으로 예상된다.

이번 연구 성과는 지난 7월 25일 식물 과학 분야의 세계적인 학술지인 ‘Plant Communications(2024년 IF: 11.6, JCR상위 2%)’에 “MPK6-mediated phosphorylation destabilizes MYC2 and attenuates its transcriptional activity in jasmonate signaling”의 제목으로 게재 승인되었다고 발표됐다.

한편 이번 연구는 한국연구재단 해외우수과학자유치사업 (Brain Pool Program) 및 제주대학교 바이오헬스 소재 Core-Facility 센터의 장비 지원으로 수행됐다.