기초과학연구원(이하 IBS) RNA 연구단 김빛내리 단장(서울대 생명과학부 석좌교수) 연구팀이 전령RNA의 분해를 막는 '혼합 꼬리'를 발견했습니다. 전령RNA의 생애와 유전자 조절에 관한 새로운 이해의 틀을 마련했다고 하는데요.
참고로 전령RNA(mRNA)는 DNA에 보관되어 있는 유전 정보를 단백질로 전달해주는 매개체로, 모든 생명 활동에 핵심인 물질입니다.
이번 연구 성과는 세계 최고 권위지 <Science> 온라인 판에 7월 20일 게재됐는데요. 논문명은 'Mixed tailing by TENT4A and TENT4B shields mRNA from rapid deadenylation'입니다.
연구진은 전령RNA의 긴 아데닌 꼬리(poly[A] tail) 부위에 아데닌 이외의 염기가 혼합된 '혼합 꼬리'가 존재함을 발견했습니다. 이들 혼합 꼬리가 전령RNA의 분해를 막아 보호함으로써 유전자의 활성을 높이는 데 기여한다는 점을 발견한 겁니다.
연구진은 자체 개발한 대용량염기분석법인 꼬리서열분석법을 적용해 전령RNA 말단에 아데닌 외의 다른 염기가 추가돼 혼합 꼬리가 만들어지는 변형이 일어남을 밝혔습니다.
또, TENT4 라는 단백질이 아데닌 꼬리의 말단에 혼합 꼬리를 추가하는 역할을 한다는 사실도 발견했으며, 이 혼합꼬리는 분해가 잘 되지 않기 때문에, 전령RNA를 보호하고 RNA의 수명을 늘린다는 사실도 알아냈습니다.
이번 연구는 전령RNA의 꼬리가 순수하게 아데닌으로만 구성된다는 기존 학설을 반증하고, 혼합 꼬리의 생성 과정과 기능을 규명한 것입니다. 혼합 꼬리에 의한 RNA 보호 메커니즘 연구는 RNA를 이용하는 유전자 치료의 효율을 높이는 데 활용될 것으로 기대를 모으고 있습니다.
김빛내리 IBS 연구단장은 "이번 연구는 RNA의 혼합 꼬리의 기능을 처음으로 밝힌 것"이라며 "RNA 꼬리가 유전자 조절에 이용될 수 있다는 사실을 밝힌 것에 의의가 있고, 이는 RNA를 이용한 유전자 치료기술에도 활용될 수 있을 것"이라고 전했습니다.
