'암·노화 원인' 활성산소에 손상된 DNA 복구 단백질 발견

Question

국내 연구진이 활성산소(ROS)로 인해 손상된 DNA를 복구하는 단백질(ATAD5)을 발견했다. 암 치료제, 노화 억제제 등의 개발에 도움이 될 전망이다.

기초과학연구원(IBS)은 이규영 유전체 항상성 연구단 연구위원팀이 암 억제 단백질 ATAD5가 활성산소로 손상된 DNA의 복구 마무리를 조절하는 원리를 규명했다고 12일 밝혔다.

활성산소는 우리 몸에서 양날의 칼과 같은 역할을 한다. 세포를 보호하기도 하지만, 과잉 생성되면 DNA를 손상해 노화와 암을 유발하기 때문이다. 이때 우리 몸은 DNA 상해를 복구하는 시스템(damage repair)을 가동해서 대응한다. 하지만 이 과정의 마무리 단계인 ‘복구 DNA 합성(repair DNA synthesis)’ 기전은 알려진 바가 많지 않았다.

연구팀은 이전 연구에서 ATAD5 단백질이 DNA 복제 스트레스(replication stress)를 해소하고, DNA 내부 이상 구조를 제어하여 안정적인 DNA 복제를 돕는다는 사실을 밝혔다. 이번 연구에서는 활성산소로 인해 발생한 DNA 단일나선 절단 부위에서 ATAD5 단백질이 DNA 합성을 조절해 복구를 마무리함을 밝혔다. 나아가 ATAD5가 유전체 불안정을 야기하는 ‘DNA 틈(nick)’ 노출을 줄여 유전체 안정성을 유지하는 원리도 함께 규명했다.

연구진은 우선 ATAD5 단백질을 형광 단백질로 표지한 후 여러 DNA 상해에 적용했다. 그 결과 활성산소에만 특이적으로 ATAD5의 DNA 결합 형광신호가 증가했다. DNA 합성을 돕는 PCNA 단백질도 같은 반응을 보였다. 활성산소가 DNA를 손상하면 PCNA 결합이 활발해져 DNA 합성을 촉진해 복구하고, 이 과정에서 ATAD5 활성 또한 높아진다는 의미다. 더불어 활성산소로 인한 단일나선 절단(single-strand break)이 DNA 합성으로 이어지는 주된 상해 유형임도 확인했다.

Toki2 · Accepted Answer

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유연한정파 · Answer

연구비용 필요한가보네

7에픽7 · Answer

헐 이런게 나와서 암 정복되면 얼마나 좋을까

'암·노화 원인' 활성산소에 손상된 DNA 복구 단백질 발견

오르비 캐스트