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화학수용에 관계있는 곤충의 친유성 자극물질 수송단백질

전문가 제언: ○ 곤충의 촉각에는 후각기의 역할을 하는 감각자(感覺子; sensillum)가 많이 분포해 있다. 미각기에는 미세포의 집합단위인 감각자, 즉 미뢰에 상당하는 구조가 입, 다리, 날개, 촉각 등에 분포해 있다.

○ 곤충이 꽃향기에 유인되어 꿀을 얻는 것과 숙주식물에 산란하는 것은 화학물질의 냄새나 맛에 의해 이루어진다. 많은 곤충은 동종의 개체사이에서 페로몬이라는 화학물질을 스스로 합성해서 방출하고 있으며, 이들 물질은 냄새 또는 맛으로 다른 개체에 포착되어 추적, 구애, 집합, 경계, 공격 등의 행동을 보이는 상호 의사소통에 기여하고 있다.

○ 곤충의 냄새물질 결합단백질은 1980년대 초에 후각기 특이적으로 발현하는 단백질을 탐색하던 중에 발견된 수용성 저분자단백질이다. 화학감각단백질은 곤충의 후각기와 미각기에서 발견된 수용성 저분자단백질로 분자 구조적으로 냄새물질 결합단백질과는 다른 패밀리를 형성한다.

○ 현재까지 몇몇 척추동물의 후점막에서 저분자의 수용단백질이 다량으로 검출되었고, 이들은 냄새물질을 결합하는 것이라 생각되었다. 척추동물의 냄새물질 결합단백질은 리포카린 패밀리에 속해 있고, 8개의 β- strand가 모인 β-바렐구조의 중앙에 리간드결합 포켓을 형성하고 있다.

○ β-바렐구조의 리포카린은 어떤 종의 암나비의 다리 선단부에 있는 미각감각자에서도 발견되었는데, 이런 리포카인은 나비가 산란을 위해 숙주식물을 선택하게 되는 식물특유의 화학성분을 수용하는 데 기여하고 있다고 생각된다.

○ 냄새물질결합단백질이나 화학감각단백질에 관해서는 앞으로 새로운 기능과 다른 중요성이 발견될 것으로 기대되고, 이들 단백질을 이용하여 해충방제는 물론, 근년 벌과 나비의 감소에 의해 어려워진 원예작물의 수분(受粉)에도 기여하게 될 것으로 생각한다.

저자: Mamiko Ozaki, Ayako Wada-Katsumata
자료유형: 학술정보