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부부 과학자, 비브리오균의 생존전략 밝혀

2019년 02월 13일 16:23
이미지 확대하기중앙대 생명과학과 이강석 교수, 약학부 배지현 교수. 중앙대 제공
중앙대 생명과학과 이강석 교수, 약학부 배지현 교수. 중앙대 제공

국내 대학에서 활동하는 부부 과학자가 병원성 세균이 환경 변화에 적응해 살아남는 유전적 비밀을 알아냈다.

 

중앙대 생명과학과 이강석 교수와 약학부 배지현 교수 연구팀은 패혈증을 일으키는 비브리오균이 변이 리보솜RNA(rRNA)가 유전자 발현을 조절하는 덕분에 환경 변화에 적응한다는 사실을 알아내 국제학술지 ‘네이처 마이크로바이올로지’ 4일자에 발표했다.

 

rRNA는 단백질을 만드는 세포소기관인 리보솜을 구성하는 RNA다. 지금까지 학계에서는 각 생명체마다 가장 적합하게 진화한 한 가지 종류의 rRNA를 갖고 있다는 것이 정설이다. 생명체를 구성하는 데 가장 중요한 단백질을 합성하는 데 기여하기 때문에 생물 종마다 잘 보존돼야 하기 때문이다. 하지만 그간 비브리오균과 말라리아, 방선균 등 병원성 세균이 여러 종류의 변이 rRNA를 갖고 있음이 밝혀졌다. 아직까지 변이 rRNA의 기능과 역할은 밝혀지지 않았다.

 

연구팀은 비브리오균이 갖고 있는 rRNA 중에 가장 변이가 심한 것을 대상으로 연구했다. 그 결과 변이 rRNA가 일반 rRNA와 달리, 특정 mRNA만을 표적으로 삼아 선벽적으로 단백질을 합성한다는 사실이 밝혀졌다. 연구팀은 변이 rRNA가 유전자 발현을 조절해 온도 변화나 영양결핍 같은 환경 변화에 대응할 것이라고 분석했다.

 

이번 연구를 이끈 이 교수와 배 교수는 부부 사이다. 제1저자 중 한 명인 신은경 박사는 “비브리오균 외에도 다양한 세균을 연구해 변이 rRNA가 선별적으로 단백질을 합성하는 방식으로 환경 변화에 적응하는지 밝힐 것"이라면서 “병원성 미생물을 예방하고 치료하는 데 필요한 새로운 표적 약물을 개발할 수 있을 것"이라고 기대했다.

 

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