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유전자 조절의 실마리, RNA 보호하는 ‘혼합 꼬리’ 발견

2018.07.20 과학기술정보통신부

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유전자 조절의 실마리, RNA 보호하는 ‘혼합 꼬리’ 발견
-기초과학연구원 RNA연구단, 전령 RNA 분해 늦추는 혼합 꼬리 발견 -
-최고의 학술지 사이언스에 논문 게재, 유전자 치료 활용 기대 -

□ 기초과학연구원(IBS) RNA연구단 김빛내리 단장(서울대 생명과학부 석좌교수) 연구팀은 전령RNA*의 분해를 막는‘혼합 꼬리’를 발견해 전령RNA의 생애와 유전자 조절에 관한 새로운 이해의 틀을 마련했다.
* 전령RNA(mRNA) : 전령RNA는 DNA에 보관되어 있는 유전 정보를 단백질로 전달해주는 매개체로, 모든 생명 활동에 핵심인 물질이다.

□ 과학기술정보통신부(장관 유영민)와 IBS(원장 김두철)는 이번 연구 성과가 세계 최고 권위지 사이언스(Science, IF 41.058) 온라인 판에 7월 20일 새벽 3시(한국시간)로 게재되었다고 밝혔다.
※ 논문명 : Mixed tailing by TENT4A and TENT4B shields mRNA from rapid deadenylation
※ 공동 제1저자 : 임재철, 김동완, 이영석 IBS RNA연구단 연구원
※ 교신저자 : 김빛내리 IBS RNA연구단장 (서울대학교 생명과학부 교수)

□ 연구진은 전령RNA의 긴 아데닌 꼬리(poly[A] tail)* 부위에 아데닌 이외의 염기가 혼합된 ‘혼합 꼬리’가 존재함을 발견하고, 이들 혼합 꼬리가 전령RNA의 분해를 막아 보호함으로써 유전자의 활성을 높이는데 기여한다는 것을 발견했다.
* 긴 아데닌 꼬리(poly[A] tail) : 전령RNA 뒤쪽 꼬리에 존재하는 염기서열로, 전령RNA를 보호하는 역할과 단백질 합성을 촉진하는 역할을 한다고 알려져 왔다.

o 연구진은 자체 개발한 대용량염기분석법인 꼬리서열분석법을 적용하여 전령RNA 말단에 아데닌 외의 다른 염기가 추가돼 혼합 꼬리가 만들어지는 변형이 일어남을 밝혔다.

o TENT4 라는 단백질이 아데닌 꼬리의 말단에 혼합 꼬리를 추가하는 역할을 한다는 사실을 발견했다. 또한, 이 혼합꼬리는 분해가 잘 되지 않기 때문에, 전령RNA를 보호하고 RNA의 수명을 늘린다는 사실을 밝혔다.

□ 이번 연구는 전령RNA의 꼬리가 순수하게 아데닌으로만 구성된다는 기존 학설을 반증하고, 혼합 꼬리의 생성 과정과 기능을 규명한 것이다. 혼합 꼬리에 의한 RNA 보호 메커니즘 연구는 RNA를 이용하는 유전자 치료의 효율을 높이는 데 활용될 것으로 기대된다.

□ 김빛내리 IBS 연구단장은 “이번 연구는 RNA의 혼합 꼬리의 기능을 처음으로 밝힌 것”이며 “RNA 꼬리가 유전자 조절에 이용될 수 있다는 사실을 밝힌 것에 의의가 있고, 이는 RNA를 이용한 유전자 치료기술에도 활용될 수 있을 것” 이라고 전했다.

“이 자료는 과학기술정보통신부의 보도자료를 전재하여 제공함을 알려드립니다.”

<자료출처=정책브리핑 www.korea.kr>

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