국내 연구진, 복잡질환 조절유전자 발굴 방법 제시

[아시아경제 김수진 기자] ‘기능유전자네트워크’ 예측모델을 이용해 암, 당뇨 등 복잡질환을 조절하는 유전자를 효과적으로 발굴할 수 있는 새로운 방법이 국내 연구자 주도하에 개발됐다.

교육과학기술부는 21일 연세대학교 생명공학과 이인석 교수가 ▲유럽분자생물학연구소 레너(Lehner) 박사 ▲텍사스주립대 마콧(Marcotte) 박사 ▲캐나다 토론토대 프레이저 (Fraser) 박사와의 국제 공동 연구를 통해 '기능유전자네트워크'라는 생물학 정보 기반 예측모델을 이용해 복잡질환의 조절유전자를 기존 무작위 탐색법이나 지식기반예측보다 저렴하고 효율적으로 발굴해냈다고 밝혔다.

현재까지 알려진 질환 중 95%는 다수의 관련 유전자가 상호작용해 발병되는 복잡질환으로 알려져 있으며, 대표적 복잡질환으로는 암이 꼽힌다.

그간 학계는 암에 작용하는 300~600개의 관련 유전자 사이의 상호작용지도를 밝히기 위해 연구를 거듭해왔다. 상호작용지도를 밝히는 것은 암 정복의 첫 단계로 평가받는다.

그러나 기존에 이용됐던 무작위탐색법으로는 조절유전자간의 상관관계를 규명하기 힘들었다. 2억여개에 달하는 인간 유전자간의 상관관계 수를 전부 테스트하는 것은 불가능하기 때문이다.

반면 이번에 이 교수 연구팀이 새롭게 개발한 예측방법은 '기능유전자네트워크'에 기반한다.

성격이 비슷한 사람들끼리 서로 가깝게 지내듯이 기능이 유사한 유전자들도 밀접하게 관련돼 있으며 이 관련성을 지도로 만든 것이 기능유전자네트워크다.

이 교수 연구팀은 기능유전자네트워크를 활용해 연구대상 질환의 조절유전자로 알려진 유전자들의 이웃 유전자들을 새로운 조절유전자 후보로 예측해냈다.

이인석 교수는 "이번 연구로 인간기능유전자네트워크를 이용해 복잡질환 조절유전자들을 효과적으로 발굴할 수 있게 됐다"며 "복잡질환의 발병 메커니즘을 규명하고 치료법을 개발하는데 기여할 것"이라고 연구 의의를 밝혔다.

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김수진 기자 sjkim@