교육과학기술부는 KAIST 박희성 교수팀이 세균내 단백질 합성 인자들을 재설계하는 방법으로 인산화 아미노산을 단백질에 직접 넣어 이른바 '맞춤형' 인산화 단백질을 생산했다고 25일 밝혔다.
단백질 인산화는 생체 내에서 일어나는 단백질 변형의 일종으로, 세포내 신호전달과 그 결과 발생하는 세포의 생장·분열·사멸을 결정하는 중요한 역할을 한다.
인산화 과정에서 인산화 단백질에 돌연변이가 발생하면 세포의 정상적인 신호전달이 손상되고 세포의 무한 분열을 초래해, 암을 포함한 각종 질병의 직접적인 원인이 된다.
하지만 인산화 과정은 매우 복잡하고 다이내믹하게 진행되므로, 세포내 신호전달의 극히 일부만 알려져 있고, 지금까지 단백질의 인산화를 조절할 수 없었다. 이 때문에 질병 원인 규명 연구와 신약개발에 많은 어려움을 겪었다.
박 교수팀은 예일대 Soll 교수팀과 공동연구를 통해 세균의 단백질 합성관련 인자들을 재설계하고, 진화방법으로 리모델링해 인산화 아미노산(단백질 구성인자)을 단백질에 직접 첨가하는 기술을 개발해 맞춤형 인산화 단백질을 생산하는데 성공했다.
이 기술로 다양한 암을 유발시키는 단백질로 알려진 MEK1 인산화 단백질 합성에도 성공할 수 있었다.
박 교수는 "이번 연구를 통해서 단백질의 인산화 조절과 인산화 단백질의 대량 생산이 가능해 졌으며, 인산화 단백질을 통해 암을 포함한 각종 질병의 원인규명 연구와 차세대 암치료제 개발연구가 체계적이고 실질적으로 이루어질 것으로 기대된다"고 밝혔다.
이번 연구결과는 생명과학분야 최고권위지인 사이언스誌 2011년 8월호 (8월26일자)에 게재됐다. [데일리경제]
