"개체성장·대사질환 영향" 소형 RNA, 인슐린 생성조절 역할 규명

유권 UST 기능유전자체학 교수

[이데일리 오희나 기자] 비만, 당뇨 등과 같은 대사질환 진단 및 치료제 개발의 새로운 단서를 제공하는 연구결과가 나왔다.

한국생명공학연구원(이하 생명연)은 3일 국내 연구진이 DNA에 저장된 유전자 정보를 토대로 단백질을 만드는 과정을 조절하는 소형 RNA인 마이크로RNA(miRNA)가 개체 성장과 혈당 조절에 관여하는 인슐린의 생성을 조절한다는 것을 규명했다고 밝혔다.

생명연 바이오나노연구센터 유권 박사팀(공동 제1저자 : UST 박사과정 서윤석 학생, 공동 교신저자 : 유권 박사(UST 기능유전체학 교수))과 한국과학기술원(KAIST)의 Walton D. Jones 교수팀(공동 제1저자 : Shreelatha Bhat 박사, 공동 교신저자 : Walton D. Jones 교수)이 공동 수행한 이번 연구는 미래창조과학부가 추진하는 바이오의료기술개발사업의 지원으로 수행됐다. 과학저널 Nature의 자매지인 Nature Communications (IF : 11.47) 3일자(한국시각 3일) 온라인 판에 게재됐다.

연구팀은 인간과 유사한 질병에 걸릴 수 있는 대표적 실험동물(질환모델동물)인 초파리를 이용, 130여종의 마이크로RNA를 대상으로 개체성장을 조절하는 새로운 마이크로RNA를 탐색한 결과, 인슐린 생산에 관여함으로써 개체의 성장과 혈당대사를 조절하는 마이크로RNA인 ‘miRNA-9a’를 발견했다.

인슐린은 혈당 및 생체대사활성을 조절하는 호르몬으로, 인슐린의 생산을 조절하는 마이크로RNA의 기능과 작용 기전에 대해서는 아직까지 알려진 바가 없었다.

특히 초파리와 인간의 miRNA-9a 활성 서열 일치도는 100%로, miRNA-9a의 인슐린 조절 기전은 인간에게도 동일하게 작동하는 것으로 확인됨에 따라 향후 miRNA-9a를 이용한 대사질환 연구 활성화가 이루어질 전망이다.

또한 이번 연구는 세포 외부의 신호를 내부로 전달시켜주는 역할을 하는 물질이자 신약물질의 타깃으로 주목받고 있는 ‘G단백질 연결 수용체(GPCR ; G protein coupled receptor)’의 생산을 조절하는 마이크로RNA를 개체 수준에서 최초로 규명한 것으로 의의가 더욱 크다.

유권 생명위 박사는 “초파리와 인간에서 진화적으로 보전돼 존재하는 miRNA-9a에 의한 인슐린 유전자 발현조절과 개체 성장 조절 연구 결과는 비만, 당뇨와 같은 대사질환 치료에 새로운 접근 방법을 제시할 것으로 기대한다”고 밝혔다.