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DNA 손상 인지해 돌연변이 막는 단백질 찾아냈다

송고시간2017-10-25 14:15

조선대 유호진 교수 연구팀 "암 치료에 기여"

(대전=연합뉴스) 박주영 기자 = 한국연구재단은 조선대 유호진 교수 연구팀이 DNA(유전자) 손상을 인지해 돌연변이를 막는 단백질을 찾아냈다고 25일 밝혔다.

유호진 교수 [한국연구재단 제공=연합뉴스]
유호진 교수 [한국연구재단 제공=연합뉴스]

DNA는 생명체에 필요한 모든 유전정보를 담고 있다. DNA가 손상돼 돌연변이를 일으키면 암을 유발하거나 항암제에 대한 내성을 일으키게 된다.

세포핵 내 DNA 복구 효소들은 이 손상된 DNA를 정상화하는 역할을 한다.

최근 효과적인 암 치료를 위해 DNA를 복구시키는 메커니즘에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.

2015년 손상된 DNA가 회복되는 원리를 밝힌 과학자 3명이 노벨화학상을 받았지만, 구체적인 복구 과정은 알려지지 않고 있다.

연구팀은 DNA가 손상됐을 때 이를 인지하고, DNA를 정상화하는 신호를 전송하는 역할을 하는 'ID3 단백질'을 새롭게 규명했다.

DNA가 손상되면 DNA 결합단백질이 인산화되는데, 핵 내 단백질인 'MDC1'이 이를 인지해 DNA 복구 효소들을 손상 부위로 모이게 한 뒤 DNA를 복구시키게 된다.

하지만 MDC1이 어떻게 인산화된 결합단백질을 인지해 손상 부위로 단백질을 이동시키는지는 밝혀지지 않았다.

연구팀은 DNA 손상 발생 초기에 결합단백질 ID3가 인산화된 뒤 이어 MDC1과 결합, MDC1을 DNA 손상 부위로 이동시킨다는 사실을 밝혀냈다.

실제 세포 내에 ID3가 결핍되면 손상된 DNA의 복구가 현저히 줄고, DNA 돌연변이 또한 증가하는 것으로 나타났다.

유호진 교수는 "손상된 DNA가 돌연변이로 변질하기 전에 정상화되는 과정을 밝혀냈다"며 "암 발병과 전이, 암 치료 내성 등 연구에 기여할 것으로 기대된다"고 말했다.

손상된 DNA를 정상화하는 메커니즘 [한국연구재단 제공=연합뉴스]
손상된 DNA를 정상화하는 메커니즘 [한국연구재단 제공=연합뉴스]

이번 연구는 과학기술정보통신부·한국연구재단 기초연구지원사업의 지원을 받았다. 연구 결과는 국제 학술지 '네이처 커뮤니케이션스'(Nature Communications) 지난 12일 자에 실렸다.

jyoung@yna.co.kr

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