라이아노딘 수용체(Ryanodine Receptor, RyR)는 곤충의 근육 세포 내에서 칼슘 이온($Ca^{2+}$)의 방출을 조절하는 중요한 단백질 통로입니다. 최근 수목 해충 방제에 널리 사용되는 디아마이드계 살충제(예: 클로란트라닐리프롤, 플루벤디아마이드)가 이 수용체를 표적으로 합니다.
라이아노딘 수용체의 조절 기작과 살충 원리는 다음과 같습니다.
- 칼슘 통로 역할: 라이아노딘 수용체는 근육 세포 내 소포체(Sarcoplasmic Reticulum)에 저장된 칼슘 이온($Ca^{2+}$)을 세포질로 내보내 근육 수축을 유도하는 관문 역할을 합니다.
- 약제의 결합: 디아마이드계 약제가 곤충 체내에 흡수되면 근육 세포의 라이아노딘 수용체에 특이적으로 결합합니다.
- 통로의 비정상적 개방: 약제가 결합하면 수용체 통로가 닫히지 않고 계속 열려 있는 상태가 됩니다.
- 칼슘 이온($Ca^{2+}$)의 과도한 방출: 소포체 안에 저장되어 있던 칼슘 이온이 세포질로 무분별하게 쏟아져 나오게 됩니다.
- 근육 마비 및 섭식 중단: 세포질 내 칼슘 농도가 비정상적으로 높아지면 곤충의 근육이 수축된 상태로 고정되거나, 결국 칼슘이 고갈되어 근육 마비가 일어납니다.
- 치사: 근육 마비로 인해 해충은 즉시 섭식을 중단하게 되며, 결국 사멸하게 됩니다.
이 기작은 곤충의 수용체에 대한 선택성이 매우 높아 사람이나 가축 등 척추동물에게는 상대적으로 안전한 특성을 가집니다.