전령RNA 꼬리서열분석법© News1

기초과학연구원(IBS)은 RNA 연구단 김빛내리 단장 연구진이 2014년 자체 개발한 꼬리서열분석법을 전령 RNA에 특화시킨 ‘전령 RNA 꼬리서열분석법(mTAIL-seq)’을 새롭게 개발했다고 28일 밝혔다.

연구진은 전령 RNA 꼬리서열분석법으로 초파리의 난모세포와 초기 배아의 연구를 진행, 난모세포가 성숙기에 대다수 전령RNA의 아데닌꼬리 길이를 늘이는 현상을 관찰했다.이 과정에 다중 아데닐 중합효소인 위스피(Wispy)가 작용, 전령 RNA에 다수의 아데닌을 중합해 아데닌 꼬리의 길이를 조절하는 것을 확인했다.

또 전령 RNA 아데닌꼬리 길이의 변화가 단백질 합성 효율에 미치는 영향을 규명하기 위해 전령 RNA 꼬리서열분석법과 리보솜 프로파일링(ribosome profiling) 기술로 초기 배아로의 모든 발생 단계에서 유전자 번역 효율을 비교 분석했다.

그 결과 실제로 아데닌꼬리가 길수록 단백질 번역 효율이 높아짐을 확인했다. 초파리 난모세포가 수정 후 초기 배아 발생에 필요한 단백질들을 선택적·효율적으로 생산하기 위해 아데닌꼬리 길이를 조절함으로써 각 유전자의 단백질 번역 효율을 제어한다는 사실을 처음으로 규명한 것.  

이를 통해 연구진은 생명의 시작단계인 동물 난모세포나 초기 배아에서의 전령 RNA 연구에 새로운 돌파구를 제시했다고 설명했다.

연구진은 전령 RNA 꼬리서열분석법이 향후 다양한 동물들의 난모세포·초기 배아를 활용한 전령 RNA 비교 연구에 적용돼 여러 생물 종간 진화적 발달 차이를 밝히는 등 RNA의 생성과 소멸, 단백질 생산 연구에 유용한 도구로 널리 사용될 것으로 기대하고 있다.

이번 연구 결과는 발생 생물학 분야 세계적 학술지인 진스 앤 디벨롭먼트(Genes & Development, If 10.042) 온라인 판에 지난 21일자 게재됐다.


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