김빛내리 서울대 교수.

모든 생명활동에 핵심물질로 불리는 '전령RNA'(mRNA)의 분해를 막는 '혼합꼬리'의 기능이 세계 최초로 밝혀졌다. 유전자 치료기술에 활용될 것으로 기대된다.

기초과학연구원(IBS)은 김빛내리 서울대 생명과학부 교수가 이끌고 있는 RNA연구단이 전령RNA의 분해를 막는 '혼합 꼬리'를 발견하고, 이의 역할을 찾았다고 19일 밝혔다.전령RNA는 DNA에 보관돼 있는 유전 정보를 단백질로 전달해주는 매개체다. 모든 생명 활동에 핵심인 물질이며, 단일가닥 형태로 존재한다.

연구진은 전령RNA의 '긴 아데닌 꼬리' 부위에 아데닌 이외의 염기가 혼합된 '혼합 꼬리'가 존재함을 발견했다. 긴 아데닌 꼬리는 전령RNA 뒤쪽 꼬리에 존재하는 염기서열로, 전령RNA를 보호하는 역할과 단백질 합성을 촉진하는 역할을 한다.

연구진은 '혼합 꼬리'가 전령RNA의 분해를 막아 보호하고 유전자의 활성을 높이는데 기여한다는 것을 발견했다. 연구진은 자체 개발한 대용량염기분석법인 꼬리서열분석법을 적용해 전령RNA 말단에 아데닌 외의 다른 염기가 추가돼 혼합 꼬리가 만들어지는 변형이 일어남을 밝혔다. 또 이 혼합꼬리는 분해가 잘 되지 않아 전령RNA를 보호하고 RNA의 수명을 늘린다는 사실을 밝혔다.이번 연구는 전령RNA 꼬리가 순수하게 아데닌으로만 구성된다는 기존 학설을 반증하는 연구 결과다. 더불어 혼합 꼬리의 생성 과정과 기능을 규명했다. 혼합 꼬리가 전령RNA을 보호하는 기작은 유전자 치료의 효율을 높이는 데 활용될 수 있을 전망이다.

김빛내리 IBS 연구단장은 "이번 연구는 RNA의 혼합 꼬리의 기능을 처음으로 밝힌 것"이라며 "RNA 꼬리가 유전자 조절에 이용될 수 있다는 사실을 찾았고 이는 RNA를 이용한 유전자 치료기술에도 활용될 수 있을 것"이라고 말했다.

이번 연구결과는 20일 '사이언스'(Science) 온라인판에 실렸다.

전령 RNA 혼합 꼬리의 아데닌 꼬리 제거 과정 방해 모식도.(과기정통부 제공)

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