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경북대 연구진이 질병을 일으키는 비정상 유전자의 발현을 억제하는 단백질의 새로운 조절 기전을 규명했다.
 


<경북대학교 류홍열 교수 >


경북대 생명과학부 류홍열 교수팀은 미국 예일대 마크 호크스트래서(Mark Hochstrasser) 교수팀과 공동연구를 통해 히스톤 단백질의 수모화(SUMOylation) 조절이 비정상 유전자 발현을 억제할 수 있다고 밝혔다.

염색질을 구성하는 중심 단백질인 히스톤 단백질은 실 같은 유전물질인 ‘DNA’를 감는 ‘실패’ 역할을 하며, 유전자 발현 조절에 중요하게 작용한다. 단백질 수모화는 단백질 변형의 일종으로, 특정 단백질에 수모(SUMO) 단백질이 결합해 기존 단백질 기능을 변화시킨다. 

류홍열 교수팀은 전유전체 분석을 통해 히스톤의 수모화가 히스톤 단백질의 또 다른 변형(메틸화·유비퀴틴화)과 함께 정교한 신호체계를 형성하고, 이는 히스톤 탈아세틸화 기능을 수행하는 단백질 복합체를 조절하는 신호로 작용해 비정상 유전자 발현의 억제로 이어짐을 확인했다.

류홍열 교수는 “이번 연구는 최근 주목받고 있는 히스톤 단백질 조절 인자인 수모의 새로운 역할을 규명했다. 수모화 조절을 통한 차세대 질환 연구에 새로운 치료방향을 제시할 것으로 기대된다.”라고 밝혔다.

이번 연구는 한국연구재단이 추진하는 BK21플러스사업과 신진연구과제지원사업으로 수행됐으며, 연구 결과는 ‘뉴클레익 액시드 리서치(Nucleic Acids Research)’ 12월 2일자에 게재됐다.