국내연구진, 신체 성장 조절하는 유전자 발견

암·당뇨·노화 등 인슐린 관련 질병 연구 새로운 단서 제공

[아시아경제 김철현 기자]국내연구진이 신체 성장을 조절하는 '마이크로RNA'와 그 표적유전자를 발견했다. 이번 연구는 암, 당뇨, 노화 등 인슐린 관련 질병 연구에 새로운 단서를 제공한 것으로 평가받고 있다.

교육과학기술부는 서울대 생명과학부 김빛내리 교수팀이 신체 성장을 조절하는 '마이크로RNA'와 그 표적유전자를 발견했다고 11일 밝혔다. 교과부는 이번 연구 성과가 '마이크로RNA'와 그 표적유전자가 인슐린 신호를 제어해 세포의 성장과 대사를 조절한다는 사실을 증명한 것이라고 설명했다.

이번 연구는 교육과학기술부와 한국연구재단이 추진하는 '리더연구자지원사업 중 창의적 연구'의 지원을 받아 수행됐으며, 연구 결과는 세계 최고 권위의 과학저널 '셀(Cell)' 11일자에 게재됐다.

연구팀에 따르면 지금까지 신체의 크기와 발육기 성장의 조절 방법에 대해 정확한 메커니즘이 밝혀지지 않은 상태에서, 이번 연구 결과는 초파리와 사람 세포주를 이용해 '마이크로RNA'가 신체의 성장을 조절할 수 있다는 사실을 밝힌 것이다.

'마이크로RNA'는 특정 유전자의 발현을 선택적으로 억제해 정상적인 발생이 이뤄지도록 돕는 기능을 한다. 마이크로RNA의 기능을 알기 위해서는 마이크로RNA의 표적유전자를 찾아야 하지만 지금까지 마이크로RNA의 표적유전자를 찾기 위해 활용된 생물정보학적 예측법은 정확도가 떨어지는 문제가 있었다는 것이 연구팀 측의 설명이다.

김빛내리 교수팀은 초파리의 마이크로RNA 중 하나인 'miR-8'이 없어질 경우 난쟁이 초파리가 되는 것을 확인하고 이 마이크로RNA가 초파리 유년기에 지방세포에서 인슐린 신호 전달을 촉진시켜 신체 성장을 조절한다는 사실을 발견했다.

또한 이 마이크로RNA는 'USH'라는 표적유전자를 제어해 기존에 알려지지 않은 새로운 방식으로 인슐린 신호전달을 조절한다는 사실도 밝혀냈다. 연구팀은 이를 통해 마이크로RNA를 통한 조절 작용이 사람의 세포에도 그대로 적용될 수 있음을 확인했다고 설명했다.

김 교수팀은 이번 연구에서 마이크로RNA의 표적유전자들 중에서 중요한 것들은 진화적으로 보존돼 있을 것이라고 가정하고, 초파리와 사람에게서 공통적으로 발견되는 마이크로RNA인 'miR-8'(사람은 miR-200에 해당)의 표적유전자들 중 보존된 유전자들을 집중 연구해 중요한 생리기능을 가진 표적유전자를 찾았다.

또한 연구팀은 인슐린 신호전달과 세포성장을 조절하는 기능은 인간의 'miR-200'과 그 표적유전자인 'FOG2'에도 보존돼 있다는 사실을 확인했다.

연구팀 관계자는 "이번 연구에서 인슐린 신호전달을 조절하는 새로운 유전자들을 찾아내 향후 당뇨병과 암 등 질병 연구에 중요한 단서를 제공할 수 있을 것으로 기대하고 있다"고 밝혔다.

이번 연구를 주도한 김빛내리 교수는 "인슐린 신호 전달은 암, 당뇨, 노화 등과 밀접한 관련이 있다"며 "이번 연구는 마이크로RNA와 질병과의 연관성을 밝히고 그 치료제를 개발할 수 있는 가능성을 열었다"고 말했다.

김철현 기자 kch@asiae.co.kr