한국연구재단은 23일 한양대 남진우‧황정욱 교수팀이 마이크로RNA에 의한 유전자 조절기전을 규명해 마이크로RNA 표적유전자 예측의 정확도를 높일 기술을 개발했다고 밝혔다. 이번 연구성과는 다양한 질병의 타겟 유전자를 발굴해 새로운 치료제를 개발하고 질병 연구에 활용될 것으로 기대된다.
마이크로RNA는 생명현상을 구동하는 단백질을 만드는 주형이 되는 메신저RNA를 분해함으로써 세포의 증식, 분화, 사멸을 조절한다. 2000여 종의 마이크로RNA가 존재하며, 각각 수 백 개에서 수 천 개의 메신저RNA를 표적한다. 때문에 일일이 실험적으로 표적 유전자를 검증하는데 많은 시간과 비용이 들어 여러 예측 알고리즘이 사용된다.
연구팀은 메신저RNA가 마이크로RNA 결합 부위를 가진 경우 품질관리단백질에 의해 분해가 더 잘되는 것을 토대로 마이크로RNA에 의한 분해와 품질관리단백질에 의한 분해의 상관관계에 주목했다.
이를 통해 연구팀은 품질관리단백질이 결합하는 부위(CUG 모티프)가 마이크로RNA 결합부위에 진화적으로 많이 보존돼 있음을 알아냈다. 또 마이크로RNA 양을 현저히 감소시키면 품질관리단백질에 의한 RNA 분해현상이 사라져 둘의 상호작용이 필수임을 확인했다.
남진우 교수는 “UMD에 관여하는 마이크로RNA의 새로운 타겟 조절 기전의 규명으로 마이크로RNA 타겟유전자 예측의 정확도를 15~20% 이상 높일 수 있었다”며 “새로운 치료제와 분석 플랫폼을 개발하는데 큰 기여를 할 것”이라고 말했다.
이번 연구 성과는 지난 13일 ‘네이처 커뮤니케이션스(Nature Communications)’에 게재됐다.
