'RAD51'이 감겨 있는 손상부 떼어내 복구 진행

日 연구팀, 암 치료법 개발 기대

[의학신문·일간보사=정우용 기자] 사슬 두 개가 꼬인 이중나선구조로 유전자를 구성하고 있는 DNA의 절단이 복구되는 과정이 밝혀졌다.

DNA는 자외선이나 방사선, 체내 활성산소 등에 의해 빈번하게 절단되는데, 일본 도쿄대 연구팀은 'RAD51'이라는 단백질이 절단된 두 개의 사슬을 복구시키는 메커니즘을 밝히는 데 성공했다고 발표했다. 복구가 제대로 이루어지지 않으면 암화할 우려가 있기 때문에, 이번 성과는 암 치료법 등 개발에 도움을 줄 것으로 기대된다. 연구논문은 영국 과학저널 '네이처'에 21일 게재됐다.

사람을 포함한 진핵동물의 DNA는 히스톤단백질에 강하게 휘감긴 뉴클레오솜(Nucleosome)이라는 구조로 세포핵 속에 수납되어 있다. 그동안 RAD51은 절단부분의 복구에 관여하고 있는 사실이 알려져 왔으나 구체적인 메커니즘에 관해서는 밝혀지지 않았었다.

연구팀은 단백질을 순식간에 동결시킨 뒤 삼차원 구조를 관찰할 수 있는 초저온 전자현미경을 활용해 DNA의 복구과정을 조사했다.

그 결과 RAD51은 링 모양의 구조로 뉴클레오솜에 결합해 있으며 DNA가 절단되면 감겨 있는 손상부를 떼어내 복구가 진행되는 것으로 확인됐다.

또 RAD51에는 뉴클레오솜에만 결합하는 부위가 있는 것으로 밝혀졌다. 유방암이나 대장암 등에서는 이 부위에 변이가 발견되고 있으며 이 부위를 잘 메우는 방법을 활용하면 치료법을 개발할 수 있을 것으로 연구팀은 보고 있다.

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