세포 밖 티로신 인산화효소 규명…암 전이과정 이해

국제연구팀 밝혀내

▲VLK의 단백질 티로신 인산화 기능.[사진제공=미래부]

[아시아경제 정종오 기자]세포 밖에서 작용하는 티로신 인산화효소가 처음으로 규명돼 관심을 모으고 있다. 국내 연구팀과 국제공동연구팀은 세포 밖으로 분비돼 세포를 둘러싼 그물구조(세포외기질)를 조절하는 단백질 티로신 인산화효소를 세계 최초로 찾아냈다.

이로써 그물구조가 지나치게 쌓이는 섬유증이나 그물구조의 분해가 필수적인 암 전이과정을 이해하는 전기가 될 것으로 기대된다. 단백질 티로신 인산화효소는 단백질에 포함된 아미노산 티로신에 인산을 붙여주는 효소로 단백질간 결합이나 활성을 조절해 다양한 세포활동에 관여한다.

그동안 세포외기질이나 세포 밖에서 인산화된 티로신을 가진 단백질이 많이 발견됐지만 이들 단백질을 인산화시키는 효소의 정체는 알려지지 않았다. 세포의 생존, 기능, 분화를 위해 끊임없이 변화하는 그물구조(세포외기질)를 제대로 이해하려면 세포 바깥에서 작용하는 단백질 티로신 인산화효소를 찾아내는 것이 중요했다.

연구팀은 생쥐의 뼈나 폐 발달에 필요한 것으로 알려진 단백질(VLK)이 세포 밖으로 분비되며 나아가 세포외기질과 세포외기질 분해효소를 인산화시키는 것을 알아냈다. 앞으로 VLK의 생체내 기능 규명과 기능조절 물질 발굴로 이어질 경우 세포외기질 과다 축적 또는 분해에 의한 질병연구에 기여할 것으로 기대된다.

실제 사람과 생쥐의 혈소판에 자극을 주면 혈소판 내부에 저장된 VLK가 세포 밖으로 분비되면서 함께 방출된 여러 단백질의 티로신을 인산화시키는 것으로 나타났다. 서열 분석 프로그램을 통해 VLK 말단에 세포 밖 분비를 지시하는 서열이 존재하는 것에 착안해 실제 VLK의 분비를 확인한 것이다.

이화여대 생명과학전공 여창열 교수 연구팀과 미국 하버드치과대학 말콤 휘트먼(Malcolm Whitman) 교수 연구팀이 수행했다. 생명과학 분야 국제학술지 셀(Cell) 최신호(8월 29일자)에 주목받는 논문((논문명 : A secreted tyrosine kinase acts in the extracellular environment)으로 실렸다.

여창열 교수는 "이번 연구가 티로신 인산화에 의한 세포외기질과 세포외 단백질 기능 조절이라는 미개척 연구 분야의 실마리를 제공할 것"이라며 "앞으로 세포외기질 형성 또는 기능 이상에 의해 생기는 질병의 치료제 개발을 위한 계기가 될 것"이라고 말했다.

정종오 기자 ikokid@asiae.co.kr