[국제i저널 = 대구 정정순기자] 국내 연구진이 대규모 유전자 검색체계를 개발해 약 100개의 새로운 세포이동 조절 유전자를 찾아내고 그 특성을 밝혔다.

우리 몸의 기본단위인 세포는 항상 움직이며, 세포이동은 생명현상의 기본이다. 염증이나 면역 반응도 우리 몸에 침입한 병원균을 백혈구가 찾아 적절히 이동해 대처하는 세포이동의 예이다. 이처럼 세포이동은 생명체의 기본현상인 동시에 다양한 질환들과 밀접한 관계가 있다. 관절염, 다발성 경화증 등의 염증성 질환과 암 전이 등은 세포이동이 잘못 조절된 결과다.

이번 연구로 세포이동 조절 유전자 목록을 실질적으로 집대성해 세포이동과 관련된 기초연구는 물론 신약개발 표적으로 활용되어 암, 당뇨, 동맥경화, 치매 등 수많은 난치성 질환의 치료제 개발에 기여할 것으로 기대된다.

새롭게 찾은 세포이동 조절 유전자와 이들의 상호작용 네트워크 ⓒ국제i저널

경북대 석경호 교수(47, 의학전문대학원 의학과 · 경북대 뇌과학연구소)팀은 세포의 전체 유전자 2만여개를 대상으로 RNA 간섭※이라는 대규모 유전자 검색체계를 개발해 세포이동을 촉진 및 억제하는 유전자 95개를 동시에 모두 찾았다. 연구팀은 새롭게 찾은 유전자 중 70% 이상에 대해 유전자의 기능을 검증하였다. 이번 연구로 세포이동 조절 유전자들이 상호작용 네트워크를 통해 서로 연결되어 있다는 것을 확인하고 (그림※), 세포이동의 새로운 신호전달 경로 및 기전을 제시했다. 연구결과는 네이처 자매지인 '네이처 커뮤니케이션스(Nature Communications)' 10월 28일자 온라인에 게재됐다.

* RNA 간섭 : RNA(리보핵산) 간의 상호작용을 통해 특정 유전자의 발현을 억제하는 유전자 발현조절 체계의 하나.

특히 이번에 석 교수팀이 개발한 유전자 검색법은 세포이동을 촉진 및 억제하는 유전자를 동시에 선별할 수 있으며, 유전체에 존재하는 모든 유전자를 한꺼번에 검색하는 것이 가능하다. 기존의 많은 유전자를 대상으로 하나씩 그 특성을 일일이 분석하는 방식이 아닌 소규모 연구실에서도 가능한 저비용 고효율 방식이다. 또한, 실제 이동한 세포를 분리해 세포 속에 포함된 바코드 정보를 동정, 기존보다 10배 이상 빠른 2~3주일내에 선별한 유전자의 기능 확인이 가능하다.

이 연구는 석경호 교수의 주도하에 서민철(현 동국대 의대), 이신려(현 한국뇌연구원) 박사가 공동 제1저자로 참여했으며, 미래창조과학부와 한국연구재단이 추진하는 미래창조과학부 선도연구센터육성사업(Medical Research Center)과 경북대학교병원 선도형 신약개발 연구사업단 등의 연구비 지원으로 이뤄졌다.　

- 논문제목 : RNAi-based functional selection identifies novel cell migration determinants dependent on PI3K and AKT pathways (RNA 간섭 및 기능적 선택에 의한 신규 세포이동 조절 유전자 발굴)

정정순  yeu3030@naver.com

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