과학자들은 배고픔을 억제하는 숨겨진 단백질을 발견했습니다.

과학자 팀은 MRAP2 단백질이 뇌의 배고픔 수용체가 더 강력한 식욕 억제 신호를 보내는 데 도움을 준다는 것을 발견했습니다. 이 획기적인 발견은 비만과 싸우고 체중 조절을 개선하는 새로운 길을 열어줄 수 있습니다. 출처: Shutterstock

라이프치히 대학교와 베를린 샤리테 의대 연구진은 식욕과 체중 조절의 핵심 메커니즘을 발견했습니다. 이 메커니즘은 뇌가 배고픔을 조절하는 데 도움을 줍니다. 공동연구센터(CRC) 1423-GPCR 활성화 및 신호전달의 구조적 동역학-의 한 연구에서 MRAP2(멜라노코르틴 2 수용체 보조 단백질 2)라는 단백질이 식욕 조절과 에너지 균형에 중추적인 역할을 하는 뇌 수용체 MC4R(멜라노코르틴-4 수용체)의 기능에 어떻게 영향을 미치는지 발견했습니다. 이 연구 결과는 Nature Communications 저널에 최근 게재되었습니다.

MC4R은 펩타이드 호르몬 MSH에 의해 활성화되는 중요한 수용체입니다. 1423 협력연구센터에서 구조적, 기능적 특성 분석이 진행 중인 이 수용체는 중요한 역할을 합니다. MC4R 돌연변이는 중증 비만의 가장 흔한 유전적 원인 중 하나입니다. "이전 연구에서 밝혀낸 리간드 및 세트멜라노타이드와 같은 약물과 상호작용하는 활성 수용체의 3차원 구조에 대한 지식을 통해 새로운 기능 데이터를 더 잘 이해할 수 있었습니다."라고 샤리테 의학물리학 및 생물물리학 연구소 소속이자 CRC 1423 프로젝트 책임자인 패트릭 쉬러 박사는 말했습니다. 승인된 약물인 세트멜라노타이드는 이 수용체를 활성화하고 특히 공복감을 감소시킵니다. CRC 1423 대변인이자 이 연구의 공동 저자인 아네트 베크-시킹거 교수는 "CRC 1423이 수용체 수송 및 가용성을 이해하는 데 기여하게 되어 자랑스럽습니다."라고 말했습니다. 이 학제간 연구에는 협력 연구 센터 내 총 5개의 프로젝트가 참여했습니다.

연구팀은 최신 형광 현미경과 단일 세포 이미징을 이용하여 MRAP2 단백질이 세포 내 뇌 수용체 MC4R의 위치와 행동을 근본적으로 변화시킨다는 것을 입증했습니다. 형광 바이오센서와 공초점 이미징을 통해 MRAP2가 MC4R을 세포 표면으로 운반하는 데 필수적이며, 세포 표면에서 식욕 억제 신호를 더욱 효과적으로 전달할 수 있음을 확인했습니다.

이 새로운 수준의 조절을 밝혀냄으로써, 본 연구는 MRAP2를 모방하거나 조절하고 비만 및 관련 대사 장애를 퇴치할 수 있는 치료 전략을 제시합니다. CRC 1423의 프로젝트 리더이자 샤리테 실험 소아 내분비학 연구소의 공동 주저자인 하이케 비버만 교수는 이러한 학제간 및 국제적 협력을 통해 연구자들이 다양한 접근법과 실험 방법을 활용하여 치료적 관련성이 있는 식욕 조절의 중요한 새로운 생리적 및 병태생리학적 측면을 발견할 수 있었다고 강조합니다.

이 연구의 두 번째 공동 주저자인 영국 세인트앤드루스 대학교 물리천문학부 강사인 파올로 아니발레 박사는 다음과 같이 말했습니다. "이 연구는 생리학적으로 중요한 맥락에서 여러 현미경 및 바이오이미징 접근법을 적용할 수 있는 흥미로운 기회였습니다. 최근 몇 년 동안 우리는 세포 내 분자 과정 연구의 요건을 충족하도록 이 접근법을 개선해 왔습니다."

이 연구는 독일, 캐나다, 영국의 기관에서 생세포 형광 현미경, 분자 약리학, 구조 생물학 분야의 전문 지식을 모아 수용체 조절의 새로운 원리를 밝혀내는 학제간 과학의 힘을 보여주었습니다.

CRC 1423 소개

CRC 1423은 독일 연구 재단(DFG)의 지원을 받는 4년제 연구 센터로, 라이프치히 대학교, 마틴 루터 할레-비텐베르크 대학교, 베를린 샤리테 의대, 뒤셀도르프 하인리히 하이네 대학교, 마인츠 대학교 의대 등 5개 기관이 참여하고 있습니다. 생화학, 생물의학, 계산과학 분야의 배경을 가진 이들 기관의 연구원들은 구조 역학이 GPCR 기능에 미치는 영향을 종합적으로 이해하기 위해 학제 간 협력을 진행하고 있습니다. 이 협력 연구 센터는 총 19개의 하위 프로젝트로 구성되어 있습니다.

출처: https://www.sciencedaily.com/releases/2025/10/251004092905.htm