암세포 사멸을 촉진하는 핵심 단백질 발견

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등록 2011-12-13 10:24:00

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몰레큘라 셀誌 표지논문 선정, “신개념 항암제 개발 가능성 열어”

□ 암세포의 사멸*을 촉진하여 암 발생을 억제하는 새로운 작동 경로가 국내 연구진에 의해 규명되어, 암 진단과 치료제 개발에 새로운 전기가 마련되었다.

* 세포 사멸(apoptosis): 세포가 유전자에 의해 제어되어 죽는 방식의 한 형태로 세포가 스스로 죽어서 없어진다는 뜻

○ 서울대 백성희 교수(41세)와 김현경 박사과정생이 주도하고 정종경 교

수(서울대), 황대희 교수(포스텍) 및 김근일 교수(숙명여대)가 참여한 이번 연구는 교육과학기술부(장관 이주호)와 한국연구재단(이사장 직무대행 김병국)이 추진하는 리더연구자지원사업(창의적 연구)의 지원을 받아 수행되었고, 연구결과는 세계 최고 권위의 과학 전문지인 셀(Cell)의 자매지 ‘몰레큘라 셀(Molecular Cell)’誌 12월 9일자(현지시간) 표지논문으로 선정되는 영예를 얻었다.

(논문명: DNA damage-induced RORα is crucial for p53 stabilization and increased apoptosis)

□ 백성희 교수 연구팀은 DNA가 손상된 상황에서 RORα(알오알 알파)단백질의 발현이 유도되면, 암 억제 기능을 가진 p53 단백질을 안정화시켜 궁극적으로 암 발생을 억제한다는 새로운 메커니즘을 밝혀냈다.

○ p53 암억제 유전자는 세포 사멸을 촉진해 암으로 진행하지 못하도록 억제하는 기능을 한다. DNA 손상 신호에 의해 RORα 단백질의 발현이 늘어나면, p53의 탈유비퀴틴화*를 촉진하여 p53을 안정화시킨다는 새로운 메커니즘을 규명하였다.

* 탈유비퀴틴화(deubiquitination): 유비퀴틴(76개 아미노산으로 구성된 단밸질, 다른 단백질과 결합해 분해를 촉진함)을 떼어내는 효소에 의해 분해를 억제함

○ 백 교수팀은 유전체 분석을 통해서 RORα 단백질은 일련의 p53 타깃 유전자들을 선택적으로 조절할 수 있다는 사실을 밝혔는데, 흥미롭게도 이들 타깃 유전자들은 모두 세포 사멸에 관련된 유전자들이었다.

□ p53과 RORα 두 종류의 암억제 유전자가 서로 함께 작용한다는 사실은 이번 연구를 통해 처음으로 밝혀졌다.

○ 백성희 교수팀은 지난해 RORα가 대장암을 억제한다는 사실을 발표한 후, 후속 연구로 이번에는 RORα가 p53 암억제 단백질을 안정화시킨다는 점을 밝혀내, RORα가 암을 억제하는 기능을 한다는 것을 강력하게 뒷받침하였다.

○ RORα 단백질이 p53에 의한 세포 사멸을 촉진한다는 것을 규명한 이번 연구결과는 인간뿐만 아니라 초파리에서도 적용되며 종간에 잘 보존되어 있는 메커니즘이라는 것을 발견하였다.

□ 백성희 교수는 “DNA 손상 신호는 암을 포함해 현대인의 질병을 유발하는데 매우 중요하다. 이번 연구는 오랫동안 소뇌 기능 장애를 일으키는 유전자로만 알려진 RORα가 p53 암억제 유전자의 세포 사멸 기능을 직접적으로 조절한다는 사실을 규명하여, 암 진단의 새로운 단서를 제공하고 치료제 개발에 가능성을 제시하였다”고 연구의의를 밝혔다.

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