성체 혈액 줄기세포(adult blood stem cell)의 분화 과정을 조절하는 핵심 인자가 미국의 과학자들에 의해 동정됐다. 연구 결과는 미국의 저명한 학술지 “PNAS(Proceedings of the National Academy of Sciences)”, 온라인 속보란 2월 9일자(doi : 10.1073/pnas.0610983104)에 소개됐다. 이번 연구 성과는 새로운 혈액 세포를 유도하는 기술 개발에 큰 도움을 줄 것으로 전망된다.
혈액 줄기세포는 자신이 성숙한 혈액세포로 분화하는데 필요한 단백질들을 스스로 발현시킨다. 단백질 발현을 위해서는 DNA로부터 RNA를 거쳐 단백질로 유전자 정보가 해독되는 일련의 과정을 거치는데, 이 가운데 RNA의 활성을 제어하는 물질로 마이크로RNA(microRNA)라는 것이 있다. 이번 연구가 동정한 내용도 바로 이 마이크로RNA에 대한 것이다. 마이크로RNA의 조절 기전은 이들이 유전 정보를 담고 있는 RNA 가닥과 결합하거나 분리되면서 진행한다. 이들이 RNA 가닥과 결합하면 RNA 활성이 제거되면서 단백질 발현이 중단된다.
혈액세포 분화에 핵심적인 마이크로RNA를 동정하기 위해 연구진은 혈액과 골수(bone marrow) 시료에 대한 정보를 컴퓨터를 이용한 프로그램을 통해 분석하는 작업을 시도했다. 분석 대상에 포함된 RNA 조각만 수천 가지에 이르렀다고 한다. 이 같은 작업을 통해 33 가지의 마이크로RNA가 1,200 가지 이상의 RNA 가닥과 결합한다는 것을 확인할 수 있었다.
연구진은 이번 연구를 통해 선발된 마이크로RNA가 실제로 작동하는지 여부를 실험적으로 확인하기 위한 후속 연구를 현재 진행하고 있다고 밝혔다. 바이러스 벡터에 동정한 마이크로RNA를 탑재시킨 후 성체 줄기세포에 전달할 경우 유도되는 변화를 통해 마이크로RNA의 작동 여부를 확인하는 것이 주된 작업이라고 한다. 대상 마이크로RNA 가운데 마이크로RNA-155라는 것에 대한 실험은 이미 마친 상태라고 하는데, 예상했던 대로 성체 줄기세포의 분화가 마이크로RNA로 인해 중단되는 결과를 얻을 수 있었다고 한다.
출처 : doi : 10.1073/pnas.0610983104
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