데일리메디 암 발생 억제 조절하는 '新단백질' 발견

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암 발생 억제 조절하는 '新단백질' 발견


[ 2009년 08월 21일 04시 23분 ]

암 발생 억제와 줄기세포 분화에 중요한 역할을 하는 ‘마이크로 RNA’의 생성을 조절하는 새로운 단백질이 국내 연구진에 의해 발견됐다.

서울대 생명과학부 김빛내리 교수팀은 21일 ‘셀(Cell)’誌에서 ‘TUT4’라는 단백질을 발견하고 이 단백질이 ‘마이크로 RNA’의 생성을 조절하는 과정을 규명했다고 밝혔다.

마이크로 RNA는 세포 내에서 다양한 유전자를 조절함으로써 세포의 분화, 성장 및 사멸 등 모든 생명 현상에 관여하는 것으로 알려져 있다.

마이크로 RNA 생성과정을 정교하게 제어하는 것은 세포의 정상적인 기능을 유지하는데 필수적이며 이 과정에 문제가 생겨 마이크로 RNA의 양이 변화하면 암과 같은 질병이 발생할 수 있다.

그동안 마이크로 RNA가 세포 내에서 어떻게 생성되는지에 대해서는 많은 연구가 진행됐지만 마이크로 RNA의 양이 어떤 식으로 조절되고 마이크로 RNA가 어떻게 제거되는지에 대한 연구는 거의 이루어지지 않았다.

연구진은 이 연구에서 ‘TUT4’ 단백질을 발견했다. 그리고 이 단백질이 ‘Lin28’ 단백질과 결합한 ‘let-7 마이크로 RNA’의 전구체를 인지해 그 말단에 긴 꼬리를 달아줌으로써 전구체 원래의 모양을 변형시킨다는 사실을 알아냈다.

전구체에 이런 변형이 일어나면 ‘마이크로 RNA’ 생성이 중단되고 전구체 자신은 분해되어 세포 내 ‘let-7 마이크로 RNA’의 양이 현저하게 감소한다.

연구진은 또 ‘마이크로 RNA’ 전구체에 먼저 결합해 ‘TUT4’ 단백질이 작용할 수 있도록 도와주는 ‘Lin28’ 단백질이 어떻게 ‘마이크로 RNA’ 전구체를 인지하는지도 생화학적 방법으로 규명했다.

연구진은 이를 통해 ‘let-7 마이크로 RNA’ 이외에 ‘Lin28’ 단백질과 ‘TUT4’ 단백질에 의해 조절 받는 다른 ‘마이크로 RNA’ 전구체들을 찾아냈다. 이는 ‘TUT4’의 메커니즘이 ‘let-7 마이크로 RNA’에 특이한 현상이 아니라 ‘마이크로 RNA’의 생성 과정을 보편적으로 조절할 수 있다는 것을 의미한다.

이밖에도 연구진은 ‘Lin28’ 단백질과 ‘TUT4’ 단백질이 줄기세포 분화에 관여한다고 알려진 ‘let-7 마이크로 RNA’를 조절함으로써 줄기세포를 유지한다는 사실을 실험을 통해 증명했다.

김빛내리 교수는 “이번 연구는 배아 수정란을 통해 줄기세포를 배양하는 것이 아닌 일반 세포에서 줄기세포를 만드는 역분화 줄기세포의 배양과 이용을 효율화할 수 있는 기술을 개발하는데 이론적 기초를 제공한다”고 말했다.

이어 “let-7 마이크로 RNA를 저해하는 Lin28과 TUT4단백질을 직접 조작하거나 그들의 기능을 막는 물질들을 발굴해 항암제를 개발할 수 있는 가능성도 열었다”고 덧붙였다.