이번 발견은 마이크로RNA를 이용한 유전자 조절 기술(RNA 간섭 기술) 진보에 기여할 것으로 기대된다. 교육과학기술부는 서울대 생명과학부 김빛내리 교수 연구팀이 효소 '다이서(Dicer)'가 어떻게 '마이크로RNA 전구체'를 인지하고 일정한 길이로 잘라 마이크로RNA를 만들어내는지, 그 작용 원리를 규명했다고 14일 밝혔다.
21~23개 염기로 구성된 아주 작은 RNA인 마이크로RNA는 DNA로부터 두 단계를 거쳐 만들어진다.
우선 DNA로부터 RNA가 전사되면, 효소 '드로셔'가 RNA의 긴 꼬리를 잘라낸다. 이 상태를 '마이크로RNA 전구체'라고 하는데, 마이크로RNA가 만들어지기 바로 전 단계.
지금까지는 효소 '다이서'가 3' 말단을 인지해 이를 기준으로 일정한 길이(21~23개 염기)로 RNA 가닥을 잘라 마이크로RNA를 만드는 것으로 알려졌었다.
그러나 김 교수팀은 이번 연구를 통해 '다이서'가 3' 뿐 아니라 다른 끝인 5'쪽도 기준으로 삼아 마이크로RNA를 생산한다는 사실을 세계에서 처음으로 입증했다.
연구팀이 '다이서'에서 5' 말단을 인지하는 부위를 인위적으로 망가뜨린 결과, 만들어지는 마이크로RNA의 양이 줄어드는 것은 물론, 잘못된 형태의 비정상적인 마이크로RNA가 나오는 것으로 확인됐다.
김빛내리 교수는 "이번 연구를 통해 다이서가 어떻게 RNA를 인지하는지 밝힘으로써, 효율적이고 정교한 RNA 간섭 현상을 위한 이론적 토대가 될 것"이라고 설명했다.
RNA 간섭 기술은 RNA를 세포 안에 주입해 유전자 발현을 조절하는 마이크로RNA의 역할을 모방하도록 하는 기술로서, 질병 관련 유전자 억제 등 목적으로 활용되고 있다. 마이크로RNA의 생성 원리를 정확히 파악할수록, 그만큼 더욱 정확한 RNA 간섭을 계획할 수 있다는 설명이다.
이 논문은 세계 최고 권위의 과학저널 '네이처(Nature)'지 14일 자에 실렸다.
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