사스코로나바이러스-2에 감염된 세포에서 리보핵산 중합체를 분리해내는 모식도(위)와 이 방법으로 찾아낸 유전체 RNA와 하위 유전체 RNA에 특이적으로 결합하는 단백질들의 목록(아래). (IBS 제공) © 뉴스1

국내 연구진이 코로나바이러스 증식을 막는 항바이러스 단백질 17종을 발견했다.

코로나19 치료제 개발에 획기적인 전환점이 될 것으로 기대된다.

기초과학연구원(이하 IBS)은 RNA 연구단 김빛내리 단장(서울대 생명과학부 교수) 연구팀이 코로나바이러스 RNA에 직접 결합해 증식을 제어하는 단백질들을 발견했다고 28일 밝혔다.특히, 연구진은 지난해 신종 코로나바이러스감염증(COVID-19)의 원인인 사스코로나바이러스-2(SARS-CoV-2)의 고해상도 유전자 지도에 이어 고해상도 단백질체 지도를 완성하는 쾌거를 거뒀다.

연구진은 사스코로나바이러스-2에 특이적으로 결합하는 단백질을 찾기 위해 특정 RNA에 결합하는 단백질만을 분리·규정하는 기술을 개발했다.

이를 활용해 사스코로나바이러스-2 RNA에 결합하는 단백질 109개를 모두 찾아냈다. 그중 37개는 유전체 RNA와 하위유전체 RNA에 공통으로 결합함을 확인했다.

연구진은 코로나바이러스의 한 종류인 HCoV-OC43와도 비교분석을 진행했다. 코로나바이러스과에 공통으로 작용하는 단백질과 사스코로나바이러스-2에만 결합하는 단백질을 분류하고, 각각의 기능을 분석했다.

그 결과, 바이러스 증식을 돕는 단백질 8종과 항바이러스 단백질 17종을 발견했다.

사스코로나바이러스-2에 직접 결합하는 단백질 일체는 물론 이들이 바이러스 증식에 미치는 영향을 규명한 것이다.

연구진은 RNA 빅데이터 기반의 교차분석을 통해 숙주세포와 사스코로나바이러스-2 간 네트워크 지도까지 완성했다.

바이러스 RNA 중심의 단백질 분자 간 상호작용 이해를 기반으로 복잡하게 얽힌 숙주세포와 바이러스의 관계 일부를 밝힌 것이다.

가령 숙주세포의 LARP1, SHIFTLESS 단백질은 바이러스의 단백질 생성을 방해하여 바이러스 증식을 막는다.

이번 연구성과로 코로나바이러스 증식에 대한 이해를 한층 더 높이게 됐다.

이는 사스코로나바이러스-2와 직접 결합하는 단백질들을 타깃한 항바이러스제 개발에 매우 유용할 것으로 기대된다.

한편, 이번 연구성과는 국제학술지 ‘Molecular Cell’ 27일자 온라인판에 게재됐다.


km5030@news1.kr