면역세포 mRNA 해석 데이터베이스 제작
긴 배열 해독 최신장치 이용해 정확도 높여
日 연구팀, 질환규명 기대
[의학신문·일간보사=정우용 기자] 사람의 면역세포를 대상으로 단백질 설계도인 mRNA를 총망라해 해석한 데이터베이스가 제작됐다.
일본 도쿄의치대를 비롯한 공동연구팀은 긴 배열을 해독하는 최신형 장치를 이용해 정확도를 높이는 데 성공하고, 자가면역질환과 치매 등 발병기전을 규명하고 치료제 개발에 활용할 수 있을 것으로 기대하고 있다고 발표했다. 연구논문은 영국 과학저널 '네이처 커뮤니케이션'에 게재됐다.
몸에서 작용하는 단백질은 DNA의 배열정보를 토대로 생겨난다. DNA 배열정보를 베낀 설계도가 바로 mRNA이다. mRNA 배열은 '선택적 스플라이싱'이라는 메커니즘에 의해 세포의 종류와 상태에 따라 변화하는데, 그 결과 단백질 합성량과 구조가 변화하고 세포마다 특유의 기능을 낳는다.
연구팀은 RNA의 긴 배열을 해독할 수 있고 정확도를 높인 최신장치를 이용해 세포가 만드는 mRNA를 총망라해 조사했다. 건강한 40대 여성에서 T세포와 B세포 등 29종의 면역세포 mRNA 배열을 조사해 데이터베이스를 만들었다.
알츠하이머 환자의 데이터와 비교해 면역세포가 만드는 mRNA 배열과 양의 차이를 분석한 결과, 알츠하이머병 발병에 관여하는 'APOE'와 'TOMM40'이라는 두 유전자 정보가 융합된 mRNA를 발견할 수 있었다. 두 유전자는 DNA 상에서 서로 근접해 있으며 선택적 스플라이싱의 이상으로 mRNA가 융합돼 있었다.
이 융합된 mRNA는 알츠하이머 발병위험이 높은 타입의 유전자배열을 가진 환자에 다량 존재하고 있었다. 이상 단백질이 만들어져 뇌 면역세포인 미크로글리아에 모여 존재하고 세포사를 촉진하는 작용을 한다는 것.
이 외에 자가면역질환인 류머티스성 관절염과 전신성 홍반성낭창 환자의 몸 속에서도 평소에는 소량밖에 존재하지 않는 mRNA가 다량으로 만들어지고 있었다. 데이터베이스에 등록된 16만종의 mRNA 정보 가운데 절반 이상은 새롭게 발견된 것으로, 해석을 실시하면 질환 규명으로 이어질 것으로 기대된다.
의학신문(bosa.co.kr) 정우용 기자 yong1993@bosa.co.kr 입력 2024.06.19 06:00