국내 연구진이 DNA 손상을 인지해 복구를 촉진하는 단백질 작용을 규명했다.
한국연구재단은 이창우 성균관대 교수, 조혜성 아주대 교수 연구팀이 생체 내 유전자의 손상을 인식하고 복구하는 조절 시스템을 발견했다고 16일 밝혔다.
환경, 생체 내부 요인에 의해 DNA가 손상되면 이를 인식하고 복구해주는 일련의 시스템이 작동한다. 손상 유전자를 복구하는 일은 암을 비롯한 각종 질병 억제에서 매우 중요하다. 손상된 DNA의 복구 과정을 규명한 3명의 과학자에게 지난 2015년 노벨화학상이 수여됐다.
연구팀은 DNA 이중가닥이 끊어졌을 때 이를 인지해 복구되도록 촉진하는, '펠리노1(Pellino1)' 단백질 작용을 규명했다.
펠리노1은 면역, 암 형성에서 중요한 역할을 한다고 알려졌다. 이번 연구를 통해 펠리노1이 유전자 복구 과정에서 상위 조절자 역할을 한다는 것이 밝혀졌다. 펠리노1이 결손된 경우 유전체 항상성이 급격하게 훼손됐다.
DNA가 손상되면 펠리노1이 손상 부위로 이동하고, DNA를 복구하는 'ATM-MRN'이라는 단백질 복합체가 펠리노1에 의해 활성화된다. 펠리노1이 손상 DNA가 상동 유전자와 결합하도록 촉진하면 유전자 복구가 원활히 이루어진다.
이창우 교수는 “이번 연구는 DNA 손상과 직접 연관된 유전질환, 면역질환, 암, 대사질환 등 다양한 질병의 원인을 새로운 관점에서 이해하는 중요한 성과”라면서 “향후 이들의 치료제를 개발하는 데 기반이 될 것이다”라고 연구 의의를 설명했다.
이 연구는 과학기술정보통신부·한국연구재단 방사선기술개발사업과 기초연구사업(중견연구) 지원으로 수행했다. 국제학술지 '네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications)'에 5일 실렸다.
최호 정책기자 snoop@etnews.com
