복제조절 유전자 제미닌 단백질작용 메커니즘 밝혀
복제조절 유전자 제미닌 단백질작용 메커니즘 밝혀
  • 강진은 기자
  • 승인 2004.09.01 00:00
  • 댓글 0
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조윤제(생명) 교수···난치병 해결 기대
생명과학과 조윤제 교수와 박사과정 이창욱·최정민, 석사과정 김유진 씨가 쥐의 세포에서 유전자 복제가 세포 주기에 맞춰 한번만 일어나도록 하는 제미닌 단백질의 작용 메커니즘을 밝혀냈다.

조 교수는 “기존의 유전자 복제를 조절하는 단백질에 관한 연구는 대부분 박테리아 수준에서 진행되었으나, 이번 연구로 고등생물의 유전자 복제 조절 메커니즘이 밝혀짐에 따라 복제 조절을 통한 난치병 치료법, 새로운 유전자 신약 개발 등이 가능해질 길이 트일 것으로 기대한다”고 밝혔다.

고등생물의 세포는 복제 준비기(G1), 복제기(S), 분열 준비기(G2), 분열기(M)의 과정으로 이루어진 세포주기(Cell Cycle)에 따라 세포분열을 한다. 그림 (b, 2면)와 같이 정상적인 경우에는 복제기에 유전자가 각각의 복제기점(Origin)에서 한 번만 복제된다(Normal Replication). 그러나 그림 (a)나 (c)와 같이 몇몇 복제기점에서 복제가 이루어지지 않거나(Under Replication) 여러 번 일어나는 경우에는(Over Replication) 치명적인 암, 유전적 질병 등을 유발하게 된다.

이러한 유전자 복제를 조절하는 것이 제미닌의 역할이라는 것은 이미 알려져 있었으나 정확한 작용 메커니즘이 밝혀진 것은 이번이 처음이다.

조 교수는 “유전자 복제가 한번 일어난 뒤에는 제미닌이 추가 복제를 일으키는 다른 단백질의 작용을 막는다는 사실을 X선 결정학을 이용한 단백질 입체 구조 분석과 생화학실험을 통해 확인했다”며 “제미닌 단백질은 추가 복제를 막은 뒤 다음 세포분열 주기가 돌아오면 분해되는 식으로 정상적인 세포분열을 유도한다”고 설명했다. 또 “제미닌의 알려지지 않은 역할이 많을 것으로 기대하며 지속적인 연구를 할 계획”이라며 앞으로의 포부를 밝혔다.

관련 논문은 지난 8월 1일 Advanced On-line Nature(http://www.nature.com)에 올랐으며, 8월 19일자 네이처지에 주요 논문으로 정식 게재됐다.

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