바이러스 이용 '마이크로RNA 분해원리' 밝혀내

p로제타 프로그램을 이용한 '마이크로RNA제거인자'의 3차 구조. 마이크로RNA 결합부위가 구조를 이루지 않고 단일 사슬 RNA 가닥으로 노출돼 있는 것이 특징이다./그림=연구재단 제공.© News1 /p
p로제타 프로그램을 이용한 '마이크로RNA제거인자'의 3차 구조. 마이크로RNA 결합부위가 구조를 이루지 않고 단일 사슬 RNA 가닥으로 노출돼 있는 것이 특징이다./그림=연구재단 제공.© News1 /p

국내 연구진이 인체 감염 바이러스를 이용해 마이크로RNA 분해원리를 밝혀냈다.

마이크로RNA 과다생성으로 인한 여러 질병에 대한 치료제 개발의 단서가 될 것으로 기대된다.

미래창조과학부와 한국연구재단은 20일 서울대 생명과학부 안광석 교수와 이상현 박사과정 연구원이 사람 세포거대바이러스(HCMV)가 마이크로RNA(miR-17)를 특이적으로 분해하는 것을 발견했다고 밝혔다.

연구팀은 이 물질을 ‘마이크로RNA제거인자(miRDE)’라고 명명했다.

마이크로RNA는 길이가 23 뉴클레오티드 이하의 아주 작은 한가닥 RNA 조각으로, 단백질을 만들지는 않지만 성장, 노화 등 다양한 생명현상 등에 관여하는 조절자다.

이중 유방암이나 폐암, 림프종 등의 원인이 될 수 있는 마이크로RNA에 대해서는 생성과정의 조절기작 등이 비교적 잘 알려진 반면, 분해과정의 조절기작은 베일에 싸여 있었다.

이번 연구에 이용된 마이크로RNA(miR-17)는 림프종을 일으키는 발암유전자로, 연구팀이 발견한 제거인자가 miR-17에 결합하는 부위의 염기 몇 개를 변형시키면 miR-17은 분해되지 않았다고 안 교수는 설명했다.

이는 miRDE의 작동원리가 마이크로RNA와 상보적인 결합을 통해서 이루어지는 것으로, 제거인자의 염기서열을 자유자재로 조작할 경우 다양한 질병치료에 응용될 수 있음을 보여 주는 것이다.

나아가 바이러스의 독성기전도 이해하게 됐다고 연구진은 밝혔다.

바이러스의 제거인자가 숙주세포의 miR-17을 분해해야 비로소 바이러스가 활발히 증식할 수 있었다는 것.

실제 제거인자를 잃은 바이러스는 세포에 침투하더라도 증식이 현저히 느렸다.

안 교수는 “바이러스에서 단서를 얻어 난제로 남아있었던 마이크로RNA의 분해과정에 접근할 수 있었던 것”이라며 “암이나 다른 난치성 질환을 일으키는 마이크로RNA에 대한 억제제 개발에 응용될 수 있을 것으로 기대한다”고 밝혔다.

이번 연구는 미래부와 연구재단이 추진하는 리더연구자지원사업(창의적 연구)의 지원을 받아 진행됐으며, 연구결과는 셀 자매지인 ‘셀 호스트 앤 마이크로브(Cell Host & Microbe)’ 6월 12일자에 게재됐고 특허출원도 함께 이뤄졌다.

▲사람거대세포바이러스인류의 80%가 만성 감염돼 있고, 태아의 선천성 기형을 일으키고 장기이식 환자의 생명을 앗아가는 주된 바이러스로 알려져 있다. 치료제나 백신은 아직 없다.

pencils31@gmail.com