데일리메디 국내 의학자 '52년 미스테리 DNA' 베일 벗겨

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국내 의학자 '52년 미스테리 DNA' 베일 벗겨


[ 2005년 10월 20일 01시 23분 ]

52년간 베일에 감춰졌던 ‘Z DNA 구조’가 국내 연구진에 의해 드디어 그 베일을 벗었다.

김경규(39, 성균관대 의대), 김양균(38, 중앙대 의대) 교수 연구팀은 “DNA가 단백질 등을 만들 때 구조가 바뀌는 과정을 세계 최초로 규명하는 데 성공했다”고 19일 밝혔다.

이번 연구는 B형 DNA가 단백질 생성시 Z형 DNA로 바뀌는데 이때 나타나는 두 DNA 연결부위의 미스터리를 최초로 밝혀낸 쾌거로 20일자 네이처 표지논문으로 실렸다.

네이처는 해설기사 성격의 ‘뉴스 앤드 뷰즈(News and Views)'를 통해 “한국 연구진이 그동안 존재는 예측됐지만 구조 파악이 안됐던 DNA의 새로운 구조를 밝혀냈다”며 높은 평가를 내렸다.

또한 네이처는 별도로 ‘퀸티파이드:사우스 코리아(QUANTIFIED:South Korea)'난에 한국 연구팀의 성과를 소개하며 김경규 교수의 인터뷰까지 게재하는 등 높은 관심을 보였다.

김양균 교수는 “특별한 단백질을 이용해 안정된 Z형 DNA 결정을 만들었고 B형 DNA가 Z형 DNA로 바뀌는 과정에서 방사광가속기의 X선을 활용해 두 DNA의 연결부위를 관찰할 수 있었다”고 밝혔다.

이렇게 만들어진 결정을 X선에 노출, ‘두 DNA의 연결부위는 돌출된 2개의 염기를 갖는 구조’라는 것을 밝혀낸 것이다. 이번 연구는 3년만의 결실이다.

이번 성과는 생명공학분야의 기념비적인 업적으로 서울대 서세원(화학부) 교수는 “생물학 교과서를 바꿀 획기적 업적이며 한국 과학자들이 DNA 구조에 남아있던 큰 숙제를 풀었다”고 평가했다.

Z형 DNA 연구 결과를 활용하여 신약이나 미세한 센서 개발이 가능해 질 전망이다.

Z형 DNA는 암유발 유전자 중 하나인 ‘c-myc'가 작동할 시 관여할 뿐 아니라 천연두 바이러스의 감염과정에 개입하는 유전자 기능을 조절하는 것으로 알려져 있다.

한국과학기술원(KAIST) 화학과 최병석 교수는 “이번 연구 성과를 활용해 Z형 DNA 형성을 막으면 암과 천연두 치료에 크게 기여할 것으로 기대된다”고 전망했다.

또한 B형과 Z형 DNA 연결부위는 기존 DNA 구조와 전혀 달라 온도 등에 따라 구조가 변하는 미세한 센서로 응용할 수도 있다.