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성균관대-아주대 연구팀, 유전자 손상 단백질 규명"3년뒤 임상실험 가능"

펠리노1은 DNA가 손상되면 손상 부위로 이동하고 이어서 DNA 손상 및 복구에 핵심적인 'ATM-MRN 복합체'를 조절함으로서 손상을 복구한다.

한국연구재단(이사장 노정혜)은 이창우 성균관대학교 교수와 조혜성 아주대학교 교수 연구팀이 생체 내 유전자의 손상을 인식하고 복구하는 단백질 조절 시스템을 발견했다고 15일 밝혔다. 

DNA는 다양한 환경 및 생체 내부 요인에 의해 손상되면 이를 인식하고 복구하는 시스템을 작동한다. 손상된 유전자를 복구하는 일은 암을 비롯한 각종 질병의 억제에서 매우 중요하다.

연구팀은 DNA 이중가닥이 끊어졌을 때 이를 인지해 복구되도록 촉진하는 ‘펠리노1(Pellino1)’ 단백질의 작용을 규명했다.

펠리노1은 기존에 면역, 암 형성에서 중요한 역할을 한다고 알려져 있었다. 

연구진은 이 연구를 통해 펠리노1이 유전자의 복구 과정에서 상위 조절자 역할을 한다는 것을 밝혔다. 펠리노1이 결손된 경우에는 유전체의 항상성이 급격하게 훼손됐다.

펠리노1은 DNA 손상 부위로 이동해 DNA를 복구하는 ‘ATM-MRN’이라는 단백질 복합체가 펠리노1에 의해 활성화된다. 또한 펠리노1은 손상된 DNA가 상동 유전자와 결합하도록 촉진한다. 이로써 유전자 복구가 원활히 이루어진다.

이창우 성균관대학교 교수는 “이번 연구는 DNA 손상과 직접 연관된 유전질환, 면역질환, 암, 대사질환 등 다양한 질병의 원인을 새로운 관점에서 이해하는 중요한 성과"라며 "3년 후에는 이들의 치료제를 개발하는 임상실험까지 가능할 것”이라고 예측했다.

이 연구는 과학기술정보통신부·한국연구재단 방사선기술개발사업과 기초연구사업의 지원으로 2017년 초부터 2019년 초까지 2년간 진행됐다.

이 연구는 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications)’에 지난 5일 게재됐다.

■논문 제목

Pellino1 regulates reversible ATM activation via NBS1 ubiquitination at DNA double-strand break

■공동 저자

이창우 성균관대 교수, 조혜성ㆍ지재훈 아주대 교수, 하근형 성균관대 박사

최민철 기자  snews@s-news.kr

<저작권자 © ScienceNews, 무단 전재 및 재배포 금지>

#NRF#노정혜#한국연구재단#펠리노1#DNA#이창우#조혜성#지재훈#하근형#네이처커뮤니케이션즈

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