남홍길 포스텍 교수(생명과학·왼쪽 사진)팀이 꽃이 피는 시기를 조절하는 유전자를 발견해 화제다.

남 교수팀은 과학기술부와 한국과학재단의 지원을 받아 국가핵심연구센터(NCRC) 사업으로 봄에 꽃이 필 수 있게 하는 유전자, 즉 개화시기를 조절하는 유전자를 발견했다고 25일 발표했다.

이번 연구결과는 식문분야 최고 권위지인 ‘플랜트 셀(Plant Cell)’지 인터넷 판에 게재됐다.

남 교수팀에 따르면, 꽃이 봄에 피는 이유는 생물체가 일정한 주기로 외부 환경 변화를 미리 인지하여 대처하는 ‘생체시계’를 가지고 있기 때문이다. 생체시계는 동·식물의 호르몬 분비, 수면, 광합성, 성장 등의 리듬을 조절하고 식물의 경우 개화시기 결정에 중요한 역할을 한다.

생체시계 유전자들은 코사인 함수와 같이 하루를 주기로 진동을 이루는데, 생체시계 진동은 진동의 주기, 크기(진폭), 지속성 등에 따라 다른 특성을 보인다. 그러나 생체 주기 진동 조절에 대한 이해는 아직 세계적으로 부족한 실정으로 남 교수는 식물연구에 널리 사용되는 애기장대에서 생체시계의 진동 특성 중 진동 주기만을 주로 조절하는 유전자를 발견하고 그 특성을 규명해냈다.

남 교수는 이 유전자를 ‘피오나1번(FIONA1)’이라고 명명하였는데, 이는 영화 ‘슈렉’ 시리즈에서 환경에 따라 하루 주기로 밤낮으로 모습이 바뀌는 여주인공 ‘FIONA 공주’의 이름에서 빌려온 것이다.

남 교수는 “이번 연구를 통해 식물에서 식물 생체 진동 조절의 원리를 푸는 결정적 계기를 마련했다”며 “앞으로 ‘피아노1’이 어떤 원리로 생체시계의 진동주기를 조절하는지, 계절 변화에 따른 꽃 피는 시기를 어떻게 조절하는지에 대한 연구를 진행할 예정”이라고 말했다.