노벨생리의학상의 주제 miRNA에 대한 공부

생물

노벨생리의학상의 주제 miRNA에 대한 공부

Karpet 2024. 10. 10. 07:22

엇그제쯤에 노벨생리의학상을 발표한다고 해서 들어봤는데 miRNA를 발견한 사람들에게 공로가 돌아갔었습니다. 처음에 언뜻 주제가 miRNA라서 우리나라가 드디어 노벨상을 타나 했었지만 발견한 분들에게 돌아가서 약간 아쉽게 됐습니다. 저도 이 주제에 대해서 완전히 잘 알고 있는 것이 아니라 공부하는 차원에서 또 포스팅을 합니다.

miRNA 소개

miRNA(microRNA)는 주로 21-25개의 뉴클레오타이드 길이의 짧은 RNA 분자입니다. 더 짧을 수도, 조금 더 긴 경우가 있지만 골조는 miRNA는 단백질을 직접 생성하지 않지만, 특정 mRNA와 결합하여 유전자 발현을 조절하는 중요한 기능을 수행합니다. 주로 mRNA의 번역을 억제하거나 분해를 촉진함으로써 다양한 생리적 과정과 질병에서 중요한 역할을 합니다

miRNA 관련 역사

miRNA는 1993년 예쁜꼬마선충 (C. elegans)라는 선형동물에서 빅터 암브로스 (Victor Ambros)와 개리 루쿤 (Gary Ruvkun)에 의해 처음 발견되었습니다. 이들은 lin-4라는 유전자가 짧은 RNA를 생성하지만 단백질을 만들지 않으며, 이 RNA가 lin-14이라는 다른 유전자의 발현을 억제한다는 사실을 밝혀냈습니다. 발견 당시에는 이것은 꼬마선충의 특별한 유전자 조절 방법으로 치부되었었고 대수롭지 않게 넘어갔습니다. 2000년대 초반, 사람을 포함한 다양한 생명체에서 수천 개의 miRNA가 발견되었고 이 현상은 생물 전반에 걸친 현상임을 깨닫게 됐습니다.

이 분들이 같이 수상하게 된 계기는 lin 4라는 유전자는 빅터가 연구하던 주제고, lin-14은 개리가 연구하던 주제인데, 이 것이 서로 연관이 있을 것으로 판단하여 협업해 발견하게 된 것입니다.

한편 국내에서는 miRNA 연구로 가장 유명하신 분은 김빛내리 교수님입니다. miRNA가 생성되는 과정, 안정성을 기여하는 부분, 같이 일하고 있는 부분들을 밝혀내셨습니다.

대부분의 miRNA는 DNA에서 나오는 전구체 RNA가 조작이 되어서 miRISC에 장착이 되어 작용한다는 것이 알려졌고, 주로 DNA에서 생성되어 DROSHA, Exportin, AGO/Dicer와 같은 단백질들을 통해 만들어집니다. 그리고 이것이 mRNA의 안정성과 관여하는 3' 끝과 관여해 mRNA를 분해를 유도하는 식으로 작용을 한다고 합니다.

miRNA로 기대하는 것

앞으로 miRNA는 질병 진단과 치료에 있어 중요한 역할을 할 것으로 기대됩니다. 예를 들어, 특정 질병에서 miRNA의 발현 패턴이 변화하므로 이를 바이오마커로 사용할 수 있으며, miRNA를 표적으로 하는 치료제 개발도 활발히 진행 중입니다. 이렇게 간단하게 기초생물에 대해 공부를 해봤습니다. 다음에는 구체적으로 임상을 하고 있는 miRNA 의약품이나 진단 관련 제품에 대해 한번 알아보고 싶습니다.

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