세포내 암 발생과 단백질합성 동시 조절효소가 세계 처음으로 발견됐다.
국내 연구진이 DNA 손상을 방지하고 단백질합성을 동시에 조절함으로써 암 발생을 억제할 수 있는 효소의 기능을 최초로 밝혀냈다고 교육과학기술부는 23일 발표했다.
이는 교육과학기술부 ‘글로벌프론티어사업 의약바이오컨버젼스연구단‘의 김성훈 단장(서울대 분자의학바이오제약학과 교수)과 권남훈 박사(같은 연구단 선임연구원)가 연구했다.
세포는 핵에 있는 DNA가 외부 스트레스 등으로부터 손상되면 정상적으로 진행되던 단백질 합성을 억제하고 손상된 DNA를 복구하는 작용을 한다.
복구되지 않은 DNA는 암 발생의 대표적 원인이 된다.
그동안 DNA 손상과 단백질합성을 억제하는 두 가지 기능은 세포의 암화를 막는 중요한 기전으로 연구돼 왔지만, 두 기능 사이에 어떤 관계가 있는 지는 밝혀지지 않았었다고 교과부는 설명했다.
연구진은 ‘MRS(Methionyl-tRNA Synthetase)’라는 단백질 합성 효소가 평소에는 AIMP3/p18라는 단백질과 결합돼 있다가, DNA가 손상되면 AIMP3/p18를 분리해 손상된 DNA를 고치고, MRS 자체는 변형을 일으켜 단백질 합성을 중단하게 함을 찾아냄으로써, MRS가 암 억제의 두 가지 필수적인 기능을 동시에 조절하고 있음을 발견했다.
암억제그림
AIMP3/p18은 암 억제 및 노화에서 중요한 기능을 하고 있는 단백질로 이 연구진이 그 기능을 이미 규명(2005년 Cell, 2010년 Aging Cell 게재)한 바 있다.
김성훈 단장은 “단백질합성 과정은 암, 노화, 각종 대사 질환의 발생과 밀접하게 연관돼 있어 많은 제약사들이 신약개발을 위한 표적으로 연구되고 있다”며, “단백질합성 과정이 암의 발생을 억제하는 기전과 어떻게 기능적으로 관련돼 있는 지를 세계 최초로 알아냄으로써, 암 발생 과정의 새로운 이해와 신약개발에 이바지할 수 있게 됐다”고 강조했다.
이 연구 결과는 세계적 학술지 PNAS(미국학술원회지) 11월21일자에 실렸다.
