KAIST 생명과학과동창회
  • News & Events
  • News

News

사진 1. 생명과학과 김윤기 교수

< 사진 1. 생명과학과 김윤기 교수 >

 

현재 널리 사용되고 있는 코로나바이러스 mRNA 백신은 선형 형태의 mRNA를 가지고 있어 세포내에서 매우 불안정한 특징이 있다반면 원형 형태의 RNA(circular RNA)는 선형 RNA에 비해 매우 안정되기 때문에 수많은 국내외 제약회사에서 RNA 안정성을 높이기 위해 원형 RNA를 개발하고 있는 상황이다이에 원형 RNA에서 일어나는 단백질 합성 과정에 대한 연구가 필요한 실정이다. 

우리 대학 생명과학과 김윤기 교수 연구팀이 진핵세포 내에서 일어나는 원형 RNA(circular RNA)의 단백질 합성 과정에 대한 새로운 메커니즘을 규명했다고 23일 밝혔다. 

분자생물학에서 중심원리(central dogma)’라고 알려진 DNA로부터 시작해 RNA, 단백질로 이어지는 유전정보의 흐름은 다양한 생물학적 기능을 나타내는 중요 원리다이때 최종 생산 산물인 단백질은 번역 과정에 의해 생성되며 이와 관련한 메커니즘 연구는 예로부터 활발히 진행돼오고 있었다. 

특히 최근에는 mRNA 백신과 관련해 RNA의 안정성과 합성 효율을 극대화할 수 있는 기법에 관해 관심이 쏠리고 있다선형 mRNA는 세포내에서 매우 불안정하기 때문에항체 생성 효율을 높이기 위해서 부득이 고용량의 mRNA를 접종하고 있는 상황이다이러한 고용량 접종은 mRNA에 기인하는 많은 부작용을 초래할 수 있다. 

연구팀은 원형 RNA에서 일어나는 새로운 형태의 단백질 번역 과정을 규명하였다세포내에서 생성되는 대부분의 원형 RNA는 엑손 접합 복합체 (Exon junction complex; EJC)를 가지고 있음을 밝혔다엑손 접합 복합체는 단백질 합성을 담당하는 리보솜을 끌어오는 기능을 수행하는 단백질(eIF3g)과 직접 결합함으로써최종적으로 리보솜을 끌어와 단백질 합성을 유도함을 규명하였다.

그림 1. 원형 RNA의 경우, 엑손 접합 복합체(EJC)가 원형 RNA에 결합하고, eIF3 복합체와 리보좀을 끌어옴으로써 원형 RNA의 단백질 합성을 유도한다. 반면에 선형 mRNA의 경우, 엑손 접합 복합체가 안정하게 선형 mRNA에 결합하지 못하기 때문에, 엑손 접합 복합체를 통한 단백질 합성은 매우 비효율적으로 일어나게 된다.

< 그림 1. 원형 RNA의 경우, 엑손 접합 복합체(EJC)가 원형 RNA에 결합하고, eIF3 복합체와 리보좀을 끌어옴으로써 원형 RNA의 단백질 합성을 유도한다. 반면에 선형 mRNA의 경우, 엑손 접합 복합체가 안정하게 선형 mRNA에 결합하지 못하기 때문에, 엑손 접합 복합체를 통한 단백질 합성은 매우 비효율적으로 일어나게 된다. >

 

연구를 주도한 김윤기 교수는 이번 연구는 안정성이 높은 원형 RNA에서 일어나는 합성 과정을 규명한 데에 연구의 의의가 있으며이 작용과정을 이용하여 부작용을 최소화하고고안정성 및 고효율 단백질 합성이 가능한 mRNA 백신을 개발할 수 있을 것으로 기대하고 있다며 소감을 밝혔다특히 원형 RNA 기술 상용화를 위해 김윤기 교수는 라이보텍(벤처회사의 공동대표를 맡고 있다. 

생명과학과 장지윤신민경 박사과정생박주리 박사가 공동 제저자로 참여한 이번 연구는 세계 최고 수준의 국제 학술지 `핵산 연구 저널지(Nucleic Acids Research)'에 10월 9일 자로 소개됐다. (논문명 An interaction between eIF4A3 and eIF3g drives the internal initiation of translation). 

한편 이번 연구는 한국 연구재단의 지원을 받아 수행됐다.

 

https://news.kaist.ac.kr/news/html/news/?mode=V&mng_no=32090

 

 

List of Articles
번호 제목 글쓴이 날짜 조회 수
75 2007년 국가지정 연구실 선정.. 최길주 교수 연구실 과사무실 2007.07.20 12642
74 초파리의 일주기 리듬에 관여하는 새로운 유전자 발견... 최준호 교수 연구팀 과사무실 2007.07.20 12911
73 [조선일보] AMPK유전자, 암세포 치료에도 이용...정종경 교수팀 과사무실 2007.05.08 11994
72 서연수교수 도약연구지원사업 선정 과사무실 2007.04.23 12603
71 김진우 교수 경력개발상 수상 과사무실 2007.04.10 14718
70 [연합뉴스]신종 박테리아 5개중 1개꼴 한국과학자 발견...이성택교수 과사무실 2007.04.04 15009
69 자연과학대학 우수 강의 교원 및 우수 직원 포상 과사무실 2007.03.29 10626
68 고규영 교수님 Circulation Research 논문 COVER게재 과사무실 2007.03.21 13386
67 개교 36주년 기념 우수교원 포상 과사무실 2007.02.15 9991
66 박태관 교수 Bioconjugate Chemistry 편집위원 선임 과사무실 2007.01.02 12049
65 [동아일보] 위암 당뇨 ‘맞춤 치료’ 길 열린다…SNP 지도 첫 완성 과사무실 2006.12.14 13359
64 정종경 교수 이달의 과학기술자상 12월 수상자로 선정 과사무실 2006.12.11 12332
63 [한국경제] 한국인 생명과학자가 최근 발표한 주요 연구 과사무실 2006.11.13 17274
62 [한국경제] STRONG KOREA-한국인 과학자가 뛴다...생명과학 과사무실 2006.11.13 17106
61 세계의 벽 사뿐히 넘을 잠재력 가득 가능성 무한대… 미래 한국의 대들보 과사무실 2006.10.23 12549
60 [경향신문] 뇌에서 시냅스 생성촉진 새 단백질 발견 -김은준교수팀 과사무실 2006.09.18 13347
59 송세라, 박영균 학생 김보정 기초과학장학생으로 선발 과사무실 2006.09.12 13222
58 박태관 교수 나노연구혁신 대상(과학기술부 장관상) 수상 과사무실 2006.09.04 10784
57 [동아일보] 혈관형성 촉진제 이용 만성 신장질환 고쳐요-고규영교수 과사무실 2006.08.03 11576
56 [중앙일보] 생명과학과 박지혜 '로레알 여성생명과학상' 수상 과사무실 2006.06.22 13461
Board Pagination Prev 1 ... 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 Next
/ 22