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블랙 위도우’라는 별명을 가진 검은 과부거미는 치명적인 독을 갖고 있다. 이 독의 구조가 밝혀졌다. 크리스토스 가트소지아니스 독일 뮌스터대 의·생물물리학연구소 교수팀은 극저온전자현미경을 활용해 검은 과부거미가 만드는 라트로톡신의 3차원 구조를 밝혀 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션스’ 11월 29일자에 발표했다. doi: 10.1038/s41467-021-26562-8
라트로톡신은 몸속에 들어가 신경세포 세포막의 수용체에 결합하는 물질이다. 연구팀은 검은 과부거미가 합성하는 7종의 라트로톡신 중에서 곤충에 작용하는 δ-LIT 이합체와 갑각류에 작용하는 α-LCT 단위체의 구조를 분석했다. 또 인공세포막을 만든 뒤 α-LCT, δ-LIT를 넣어 막 안팎의 전류와 전압을 측정했다. 그 결과 이들이 인공세포막에 칼슘이온이 드나들 수 있는 구멍을 뚫는다는 사실을 확인했다. 세포막에 결합하기 전 사량체를 구성하는 모습도 밝혔다.
세포막에 구멍이 뚫리면 칼슘이온이 세포 내로 유입되고, 그 결과 막대한 양의 신경전달물질이 나와 몸이 마비된다.
가트소지아니스 교수는 “라트로톡신은 우리가 알고 있는 그 어떤 신경독과도 구분되는 특성을 지녀 연구 가치가 크다”고 말했다.
