울산과학기술원(UNIST·총장 정무영)은 민경태 UNIST 생명과학부 교수팀과 김경태 포스텍 융합생명과학부 교수팀(이하 민 교수팀)이 뇌 신경세포 발달과 시냅스 형성에 중요한 단백질인 '코필린'의 발현 메커니즘을 처음으로 규명했다고 26일 밝혔다.
'코필린'은 미세섬유와 상호작용해 뇌 신경세포의 성장 속도와 방향조절을 유도한다. 그러나 코필린 자체가 어떻게 만들어지는지는 밝혀지지 않았다.
일반 단백질은 DNA에 있는 유전정보를 가져와 단백질 아미노산에 맞는 암호로 바꾼 뒤(전사), 리보솜에서 합성(번역)된다. 복제된 유전정보는 mRNA(메신저 RNA)가 전달하는데, 이때 다양한 유전인자가 달라붙고 리보솜을 끌어와 단백질 합성을 시작한다.
기존 단백질 번역과 달리 코필린 mRNA 앞에는 아이리스(IRES)라는 활성 부위가 있고, 이 아이리스를 활성화하면 mRNA가 리보솜에 바로 연결돼 단백질 합성이 시작된다.
민 교수팀은 실험을 통해 코필린 mRNA의 아이리스에 엔피티비라는 단백질이 결합해 코필린 번역이 증가한다는 점을 확인했다. 코필린에서 아이리스의 활성을 막자 단백질 합성이 줄어든다는 점을 찾아내 코필린 단백질의 번역이 아이리스를 매개로 이뤄진다는 걸 밝혔다.
민 교수는 “아이리스를 매개로 코필린 단백질이 신속하게 합성되면 보다 정확한 시냅스를 형성하도록 돕는다”며 “뇌신경 발달장애를 막는 핵심 단백질의 생성원리를 밝힌 것으로 향후 지적장애 유발 뇌질환 치료에 기여할 것으로 기대한다”고 말했다.
울산=임동식기자 dslim@etnews.com
