김빛내리 교수팀, 항암유전자 p53 제어하는 마이크로RNA 메커니즘 규명
생명과학부 김빛내리 교수팀이 대표적인 종양억제유전자의 하나인 p53을 제어하는 마이크로 RNA(miRNA)를 찾아내고 그 작용 메커니즘을 밝혀냈다.
김교수팀은 세포에서 유전자 발현을 조절하는 마이크로RNA 가운데 'miR-29' 마이크로 RNA가 가장 중요한 암 억제 유전자 중 하나인 p53의 작용을 제어한다는 사실을 밝혀내고 그 작용 메커니즘을 암세포 실험을 통해 확인했다고 밝혔다.
이 연구결과는 '네이처'의 자매학술지 '네이처 구조ㆍ분자생물학(Nature Structural & Molecular Biology)' 인터넷판에 게재됐다. 마이크로RNA는 염기 20개 정도로 이루어진 단백질 정보가 담겨있지 않은 작은 RNA로 유전자 발현 과정을 조절해 세포분화와 배아발생, 암 발생과정 등에 관여 하는 것으로 알려져 있다.
p53은 세포의 스트레스 반응에 관여하는 대표적인 암 억제 유전자의 하나다. p53은 평상 시 일정 수준을 유지하다가 세포가 DNA 손상이나 산소결핍, 종양유전 자 활성화 같은 스트레스에 노출되면 활성이 증가해 세포사멸 등을 일으킨다. 암세포에서는 p53이 매우 적게 발현되는 것으로 확인되고 있으며 p53이 없는 암세포에서는 세포사멸 등이 일어나지 않아 끊임없이 증식하게 된다.
김 교수팀은 유방암세포와 대장암세포 등을 이용한 이번 연구에서 세포 내에 있는 여러 마이크로RNA 가운데 miR-29(a, b, c) 마이크로RNA가 p53의 발현과 기능을 조절한다는 사실을 밝혀냈다.
암세포에서 miR-29가 발현되지 않게 하자 p53 발현 역시 억제됐으며 miR-29 가 많이 발현되도록 한 암세포에서는 p53 유전자가 활성화되면서 적은 양으로도 세포사멸(apoptosis)을 일으키는 것으로 나타났다.
연구진은 또 miR-29가 p53에 직접 작용해 그 기능을 조절하는 것이 아니라 p53이 발현에 중요한 역할을 하는 유전자인 p85α와 CDC42을 억제함으로써 p53 의 발현을 막는다는 사실도 확인했다.
김 교수는"miR-29 마이크로RNA가 세포사멸 등을 막아 세포가 죽지않게 하는 몇가지 중요한 유전자들을 억제함으로써 종양억제 기능을 강화해주는 것으로 나타났다며 이는 항암유전자 p53에 대한 마이크로RNA의 작용에 대한 이해를 높여줄 뿐 아니라 암에 대한 새로운 치료법의 가능성도 제시하고 있다"고 말했다.
2008.12.15
서울대학교 홍보부