돌연변이 DNA 복구하는 신규 단백질 효소 기능 규명

돌연변이 유발 암세포 치료 및 단백질 공학 분야 활용 기대

[아시아경제 김철현 기자] 국내 연구진이 세포 내에서 돌연변이 DNA를 복구하는 효소(UDG) 중 특이한 활성을 보이는 신규 단백질 효소의 기능을 규명했다. 이는 아직 규명되지 않은 새로운 DNA 복구 시스템의 존재를 시사하며 관련 연구를 통한 암 치료 및 단백질 공학 분야에 기여할 것으로 기대된다.

한국생명공학연구원(원장 김장성, 이하 생명연)은 질환표적구조연구센터 우의전 박사 연구팀이 이 같은 연구 성과를 올렸다고 21일 밝혔다. UDG 단백질 효소는 유전자 내 돌연변이 발생을 방지하는 효소로, DNA 내에서 빈번하게 발생하는 주요 염기의 변이를 인식하고 제거한다.

세포 내에서 돌연변이 DNA를 복구하는 UDG 효소의 일반적인 기능과는 달리, 연구팀은 미생물로부터 발견한 'UdgX'라는 단백질이 우라실 염기에 안정적 공유결합을 이루는 기능이 있다는 것을 밝혀냈다. 인도와 공동 연구를 수행중인 연구팀은 비결핵항산균에서 신규 UDG 단백질의 한 종류인 UdgX 단백질을 새롭게 찾아냈으며, 이 단백질이 DNA내 우라실 염기를 인식하고 강력한 공유 결합을 형성한다는 것을 실험을 통해 확인했다.

연구책임자인 우의전 박사는 "이번 연구를 통해 UDG 효소 계열의 보고되지 않은 신규 활성을 가진 UdgX의 분자적 구조를 규명하고 독특한 생화학적 메커니즘 제시한 것"이라며 "이러한 결과는 세포의 유전자 복구 기작에 있어 이전에 알려지지 않은 새로운 경로가 존재할 가능성을 제시한다"고 말했다.

김철현 기자 kch@asiae.co.kr