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| 인도와 공동 연구로 세포 내에서 돌연변이 DNA를 복구하는 효소(UDG; Uracil-DNA Glycosylase) 중 특이한 활성을 보이는 신규 단백질 효소(UdgX)의 기능을 규명한 질환표적구조연구센터 우의전 박사팀 연구는 생물학 분야의 세계적 저널인 ‘Nature Chemical Biology’에 5월 17일 게재됐다.(자료제공=생명연구원) |
한국생명공학연구원은 질환표적구조연구센터 우의전 박사 연구팀이 인도와 공동 연구로 세포 내에서 돌연변이 DNA를 복구하는 효소(UDG; Uracil-DNA Glycosylase) 중 특이한 활성을 보이는 신규 단백질 효소(UdgX)의 기능을 규명했다고 22일 밝혔다.
DNA는 유전정보를 전달하는 매개체이며 환경적인 요인에 의해서 지속적인 공격을 받아 돌연변이가 발생하기 때문에 DNA 내 돌연변이 발생을 방지하는 것은 기본적인 생명유지에 필수적인 방어 수단이다.
또 DNA의 형태로 유전정보를 저장하는 모든 생명체는 돌연변이를 인식하여 복구하는 시스템을 필수적으로 지니고 있으며 UDG는 유전자 복구 시스템에 관여하는 효소로서 모든 생물체가 이 단백질을 보유하고 있는 것으로 알려져 있다.
이번 한-인도 공동 연구팀은 Mycobacterium smegmatis에서 UdgX라는 새로운 종류의 UDG 단백질 효소 기능을 규명했다.
연구과정에서 UdgX 단백질은 DNA 내 우라실을 인식하고 매우 강력한 공유 결합을 형성하는 것과 기존에 알려진 UDG 효소의 우라실을 인식하여 제거한 후 분리되는 특성과 차이가 있다는 것을 확인했다.
특히 기존에 보고된 적 없는 DNA 복구 단백질인 UdgX에 대하여 특징적인 DNA 내 우라실 절단 및 공유결합 형성의 생화학적 메커니즘을 확인하고 그 결과로 UdgX에 의해 전개되는 새로운 방식의 돌연변이 복구 시스템의 존재 가능성을 제시했다.
우의전 박사는 “이번 연구를 통해 UDG 효소 계열의 보고되지 않은 신규 활성을 가진 UdgX의 분자적 구조를 규명하고 독특한 생화학적 메커니즘 제시한 것”이라며 “이러한 결과는 세포의 유전자 복구 기작에 있어 이전에 알려지지 않은 새로운 경로가 존재할 가능성을 제시하였다”고 말했다.
이 연구는 한국생명공학연구원의 주요사업 지원으로 수행됐고 생물학 분야의 세계적 저널인 ‘Nature Chemical Biology’에 5월 17일 게재됐다.
