국내연구진, '마이크로RNA 수송복합체' 입체구조 해석

사이언스 게재, 신약개발 등 응용연구 수행 기틀 마련

[아시아경제 김철현 기자]국내연구진이 마이크로RNA 세포내 수송복합체의 입체구조를 해석하는 데 성공했다. 이번 연구 성과는 신약개발 등 관련 응용연구 수행의 기틀을 마련한 것으로 평가받고 있다.

교육과학기술부는 충북대 약대 이수재 교수가 일본 오사카대 연구팀과 공동으로 모든 생명 현상에 깊이 관여하는 '마이크로RNA'의 생성을 조절하는 메커니즘을 세계 최초로 규명했다고 27일 밝혔다.

이수재 교수를 비롯해 일본 오사카대학 단백질연구소 츠키하라 교수, 의과대학 요네다 교수 등이 참여한 이번 연구는 교육과학기술부가 추진하는 '지역거점연구단육성사업'의 하나인 '충북BIT연구중심대학육성사업단'의 지원을 받아 수행됐다.

또한 연구결과는 세계 최고 권위의 과학저널인 '사이언스(Science)지' 27일자에 게재됐다. 이수재 교수는 이 논문에서 공동 교신저자 및 공동 제1저자의 역할을 담당하면서 연구를 주도했다.

연구팀은 이번 연구를 통해 핵에서 만들어진 '마이크로RNA'의 전구체, 핵에서 세포질로 수송을 담당하는 단백질 'Exp-5', 수송조절 단백질인 'Ran' 등 세 가지의 생체거대분자 복합체의 입체구조를 X-선 회절실험을 통해 얻어내는 데 성공했다고 설명했다. '마이크로RNA'가 핵에서 세포질로 안전하게 이동되는 과정을 규명했다는 것이다.

연구팀에 따르면 '마이크로RNA'는 세포 내에서 다양한 유전자를 조절함으로써 세포의 분화, 성장 및 사멸 등 모든 생명 현상에 관여하는 것으로 알려져 있다. '마이크로RNA'의 생성에는 핵에서 세포질로 수송되는 과정이 필수적이며, 이 과정에 문제가 생겨 '마이크로RNA'의 양이 변화하면, 암과 같은 질병이 발생할 수 있다고 연구팀은 설명했다.

이수재 교수팀은 'X-선 회절실험'을 통해 '마이크로RNA' 전구체의 핵에서 세포질로 수송을 조절하는 과정을 원자수준에서 파악하는 데 성공했으며 이 결과를 바탕으로 신약개발 등의 응용연구를 수행할 수 있는 기틀을 마련했다고 밝혔다.

연구팀 관계자는 "이번 연구결과를 바탕으로 핵-세포질 수송과정에서 '마이크로RNA' 전구체를 제어하는 방법을 개발한다면 암, 바이러스감염, 유전적 질환 등 '마이크로RNA'가 관련된 여러 질환의 치료제 개발에 응용될 수 있을 것"이라고 설명했다.

이수재 교수는 "이번 연구를 통해 마이크로RNA 전구체가 핵에서 세포질로 수송되는 과정을 원자수준에서 이해하게 됐다"며 "향후 마이크로RNA를 핵-세포질 수송과정에서 제어할 수 있는 가능성을 열었으며, 이는 마이크로RNA 관련 질환연구에 응용될 수 있을 것"이라고 말했다.

김철현 기자 kch@asiae.co.kr