지질의 항상성 유지에 기능적 장애가 있을 경우 당뇨병, 비만, 죽상동맥 경화증과 같은 대사적 질환을 유발한다. 지질의 회전율 연구는 지질의 체내 흐름 정보를 제공하여 위와 같은 질병을 진단하는 지표로 사용될 수 있다.
연구팀은 중수 표지법과 고분해능의 질량분석기를 결합하여 새로운 지질 동역학 분석 기법을 제시하였다. 또한, 지스트 학사과정에 재학 중인 학생들이 공동연구원으로 참여하여 지질 식별, 피크 정량, 비선형 회귀의 데이터 분석과정을 고효율로 처리할 수 있는 자체 소프트웨어를 개발하는 데 성공했다.
뿐만 아니라 개발한 분석 플랫폼을 대표적인 모델 암세포인 헬라 세포에 적용하였다. 최대 48시간까지 세포를 중수로 표지하고, 총 8개 시간대동안 표지된 세포에서 지질을 추출하여 액체 크로마토그래피-질량분석법으로 분석하였다.
그 결과, 글리세롤지질, 인지질, 그리고 스핑고지질을 포함한 총 100여 개의 개별 지질 회전율을 측정하였는데, 이는 현재까지 보고된 지질 회전율 측정에서 가장 많은 수이다.
또한, 직렬 질량 분석법을 기반으로 한 지질 분자 내의 지방산 아실 사슬과 글리세롤 뼈대의 동역학을 구별하여 측정할 수 있는 새로운 방법을 제시하였다.
김태영 교수는 "이전의 지질 회전율 측정법으로는 대부분 지질 종류별 평균값만을 구할 수 있었던 것에 비해, 본 연구에서 개발한 분석법으로는 개별 지질 분자의 회전율 값 측정이 가능하여 지질의 동역학에 대해 보다 정확한 정보를 제공할 수 있다"고 밝혔다.
김태영 교수가 주도하고 고병숙 석박통합과정 학생과 김진우·서승우 학사과정 학생들이 참여한 이번 연구는 한국연구재단 신진연구자지원사업의 지원으로 수행됐으며, 분석화학 분야의 최고 권위지인 '분석 화학(Analytical Chemistry)'에 6월 5일(화) 게재되었다.
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