전체기사 최신뉴스 GAM 라씨로
영상
포토
정치
경제
사회
글로벌
중국
산업
증권·금융
부동산
전국
문화·연예
스포츠
오피니언
회사소개
사업·광고문의
유료서비스
고객센터
회원

뉴스핌

로그인
2025.01.22 (수)
KYD 디데이
홈 경제 과학기술

속보

더보기

KAIST, 암 발생 현상 등 유전자 발현 조절 원리 규명

기사입력 : 2025년01월22일 10:13

최종수정 : 2025년01월22일 10:13

IPMK 단백질, SRF 전사 인자와의 분자 결합 분석
유전자 발현 조절 네트워크의 IPMK·SRF 역할 규명

[세종=뉴스핌] 이경태 기자 = 한국과학기술원(KAIST)은 생명과학과 김세윤 교수, 이광록 교수, 조원기 교수 공동연구팀이 동물 세포의 유전자 발현을 조절하는 핵심적인 원리를 규명했다고 22일 밝혔다.

연구팀은 다양한 암 발생 및 전이 현상, 줄기세포의 조직 분화, 신경 세포 활성화 과정을 근본적으로 유도하는 유전자 발현 조절 단백질의 핵심 유전자 발현 네트워크를 발견했다.

연구팀은 이노시톨 대사 효소에 의해 생성되는 이노시톨 인산 대사체가 진핵 세포의 신호전달 시스템에서 다양한 이차 신호전달물질로 작용하여, 암, 비만, 당뇨, 신경계 질환에 깊이 관여한다고 설명했다.

동물 세포의 핵심 전사 인자인 SRF 단백질에 대한 분자 상호작용 모식도 [사진=한국과학기술원]2025.01.22 biggerthanseoul@newspim.com

이들은 이노시톨 대사 시스템의 핵심 효소인 IPMK 단백질이 동물 세포의 주요 유전자 발현 네트워크의 전사 활성화 인자로 역할을 해낸다는 사실을 밝혔다.

IPMK 단백질은 포도당과 유사한 대사 물질로서 유전자 발현을 직접 조절하는 기능을 갖고 있다. IPMK 효소는 전사 인자 SRF에 의한 유전자 전사 과정에서 중요한 역할을 한다. 그동안 작용 기전은 알려지지 않았으나, 이번 연구를 통해 이의 메커니즘이 밝혀졌다.

연구팀은 IPMK 단백질이 SRF 전사 인자와 직접 결합하여 SRF의 3차원 구조를 변화시킨다고 전했다. 이를 통해 IPMK 효소에 의해 활성화된 SRF 전사 인자가 다양한 유전자의 전사 과정을 촉진하는 데 기여함을 규명했다.

연구팀은 IPMK 효소와 SRF 전사 인자 간 결합 문제가 발생하면 SRF의 기능과 활성이 저하되어 유전자 발현에 심각한 장애가 생긴다는 사실을 최종적으로 확인했다.

이들은 특히 SRF 전사 인자의 비정형 영역이 중요한 조절 부위임을 밝혀, 비정형 단백질의 생물학적 중요성을 입증했다고 강조했다. 이러한 비정형 영역은 특별한 단백질 구조가 없이 존재하며, 이로 인해 학계의 주목을 받고 있다.

김세윤 교수는 이번 연구가 IPMK 단백질의 역할과 메커니즘을 증명한 중요한 성과라고 말하며, SRF 전사 인자로부터의 다양한 암 발생과 줄기세포의 조직 분화, 신경 세포 활성화 과정에 대한 이해가 혁신적인 치료 기술 개발에 기여할 것이라는 기대를 밝혔다.

이 연구 결과는 세계적 국제학술지 '핵산 연구'에 1월 7일 게재됐다.

이번 연구는 한국연구재단과 서경배과학재단, 삼성미래기술육성사업의 지원을 받아 수행됐다.

biggerthanseoul@newspim.com

[뉴스핌 베스트 기사]

사진
한눈에 보는 트럼프 취임사...6대 키워드 [서울=뉴스핌] 이홍규 기자 = 도널드 트럼프 미국 대통령의 두 번째 취임 연설은 이념적인 수사가 가득했던 8년 전 2017년 당시와 다르게 낙관적인 어조 속에서 구체적인 정책 방향성을 제시하는 데 초점이 맞춰졌다. 요지는 전 정권에서 약화한 미국의 외교와 경제 영향력을 되찾겠다는 것이다. 트럼프 대통령은 '미국의 부활'을 알리면서 관세 정책과 경제·에너지 정책, 불법 이민자 정책, 영토 확장, 다양성 정책 재검토 등을 강조한 취임 연설을 했다. 다음은 30분간의 취임 연설에서 언급한 핵심 내용을 정리한 것이다. 도널드 트럼프 미국 대통령이 두 번째 임기 취임 첫날 캐피탈 원 아레나에서 열린 퍼레이드에서 행정명령에 서명하고 있다. [사진=로이터 뉴스핌] 1. 미국의 부활 트럼프 대통령은 "미국의 황금시대가 지금 시작된다"라고 연설을 시작했다. 이어"오늘부터 우리나라는 번영하고 세계의 존경을 다시 받게 될 것"이라고 했다. 또 "우리는 지금 국가적 성공의 흥미진진한 새로운 시대의 시작점에 있다"며 "미국은 전례 없는 기회를 잡을 수 있는 순간을 맞이했다"고 했다. 2. 관세 정책 트럼프 대통령은 관세 정책에 대해 "다른 나라를 윤택하게 하기 위해 미국민에게 과세하는 것이 아니라 국민을 윤택하게 하기 위해 관세를 부과한다"고 말했다. 또 "관세를 징수할 '대외수입청'을 설립하겠다"며 "외국으로부터 막대한 금액이 우리 국고로 흘러와 조만간 아메리칸드림은 전에 없던 방식으로 다시 살아나 번창할 것"이라고 했다. 트럼프 대통령은 또 "미국 경제는 부드럽고 한심하게 약한 무역 협정을 통해 우리 스스로에게 세금을 부과하면서 세계에 성장과 번영을 제공해왔다"며 "이제 이를 바꿀 때다. 우리는 우리와의 무역으로 이익을 얻는 이들에게 비용을 부과하기 시작할 것이며 그들은 기여하기 시작할 것"이라고 덧붙였다. 3. 경제·에너지 정책 트럼프 대통령은 "우리는 시추를 계속할 것"이라며 "미국은 다시 제조업 국가가 될 것"이라고 했다. 또 "우리는 지구상에서 가장 많은 석유와 가스를 보유하고 있다"며 "그것을 사용해 [에너지] 가격을 낮추고 전략비축유를 다시 최대로 채우며 미국 에너지를 전 세계로 수출할 것"이라고 했다. 트럼프 대통령은 이어 "우리는 그린뉴딜을 끝낼 것이며 전기차 의무화 정책을 철회해 우리의 자동차 산업을 구하고 위대한 미국 자동차 노동자들에게 했던 나의 신성한 약속을 지킬 것"이라고 했다. 4. 불법 이민자 정책 트럼프 대통령은 자신의 불법 이민자 정책에 대해 "미국의 완전한 복원을 시작하고 상식의 형멱을 이룰 것"이라고 운을 뗀 뒤 "남부 국경에 국가비상사태를 선포할 것"이라며 "모든 불법 입국은 즉시 중단될 것"이라고 강조했다. 이어 "수백만명의 범죄자 외국인이 그들이 온 곳으로 돌려보내지는 과정을 시작할 것"이라고 했다. 트럼프 대통령은 "멕시코 체류 정책(Remain in Mexico policy)을 재개할 것"이라고 했다. 이어 "잡았다가 풀어주기(catch and release) 관행을 종료할 것"이라며 "우리나라를 침범하는 재앙적인 침략을 저지하기 위해 남부 국경에 군대를 파견할 것"이라고 했다. 5. 영토 확장 트럼프 대통령은 파나마 운하와 관련해 "미국 선박들은 심각하게 과도한 요금을 부과받고 있고 미국 해군을 포함해 공정하게 대우받지 못하고 있다"고 강조했다. 그러면서 "중국이 파나마 운하를 운영하고 있다"며 "우리는 그것을 중국에 준 것이 아니라 파나마에 준 것이며 이제 그것을 되찾을 것"이라고 했다. 트럼프 대통령은 멕시코만에 대해서는 "아메리카만(Gulf of America)"으로 변경하겠다고 했다. 또 화성 탐사에 대해서는 "미국 우주비행사들을 화성에 보내 성조기를 꽂게 할 것"이라고 했다. 6. 다양성 정책 재검토 트럼프 대통령은 다양성 정책에 대해 "오늘부로 미국 정부의 공식 정책은 남성과 여성 두 가지 성별만을 인정하는 것으로 정해질 것"이라며 "연방정부는 더 이상 젠더 이데올로기를 장려하지 않을 것"이라고 했다. 트럼프 대통령은 또 "연방 기관들은 여권과 비자와 같은 정부 신분증에서 개인을 생물학적 성별로 분류할 것"이라며 "교도소, 이민자 쉼터, 성폭행 피해자 지원 센터와 같은 시설들은 생물학적 성별에 따라 구분될 것"이라고 덧붙였다. bernard0202@newspim.com 2025-01-21 10:13
사진
中 인공태양, 세계 최초 1억도 1000초 운행 [베이징=뉴스핌] 조용성 특파원 = 중국이 개발 중인 인공 태양이 세계 최초로 1000초 운행에 성공했다. 중국과학원 산하 허페이(合肥) 물질과학연구원은 초전도 토카막 핵융합 실험장치인 '이스트(EAST·Experimental Advanced Superconducting Tokamak)'가 20일 수행한 실험에서 1억 도 이상의 플라즈마를 1066초 이상 안정적으로 유지하는 데 성공했다고 중국 관영 신화사가 21일 전했다. 1억 도의 플라즈마를 안정적으로 1000초 이상 운행하기는 이번이 세계 최초라고 신화사는 의미를 부여했다. 연구진은 2012년에 플라즈마의 30초 운행에 성공했고, 2016년에 60초를 달성했으며, 2017년에는 101초를, 2023년에 403초 운영을 성공시켰다. 중국과학원의 연구진은 "핵융합 장치가 최소 수천 초 동안 안정적으로 운영되어야만 플라즈마의 자가 순환을 실현할 수 있으며, 핵융합 발전소가 영구적으로 발전할 수 있다"며 "이번 실험의 성공으로 인공 태양이 기초 과학의 영역에서 벗어나 현실화의 영역으로 접어들게 됐다"고 평가했다. 중국의 EAST 프로젝트는 초고온, 초저온, 초고진공, 초강력 자기장, 초대전류 등 200여 개 핵심 기술과 2000여 개의 특허를 보유하고 있다. 2006년 EAST 장치가 완공된 후 21차례의 물리 실험이 진행됐고, 플라즈마 작동 횟수는 15만 회를 넘어섰다. 연구진은 "EAST를 통해 국제 협력을 확대하고, 미래 핵융합 에너지 상용화를 앞당길 수 있기를 희망한다"고 말했다. 핵융합 발전은 지구상에 무궁무진하게 존재하는 수소를 원료로 하며, 방사능과 이산화탄소 배출에 대한 우려가 없어서 '꿈의 에너지'로 불린다. 태양의 에너지 생성 과정을 재현하기 때문에 '인공 태양'이라고도 불린다. 상용화까지는 20여 년이 소요될 것으로 예상된다. 중국과학원 산하 허페이(合肥) 물질과학연구원은 초전도 토카막 핵융합 실험장치인 '이스트(EAST)'가 20일 수행한 실험에서 1억도 이상의 플라즈마를 1066초 이상 유지하는 데 성공했다. 중국의 이스트 장치 모습. [신화사=뉴스핌 특약] 조용성 특파원 = 2025.01.21 ys1744@newspim.com 중국과학원 산하 허페이(合肥) 물질과학연구원은 초전도 토카막 핵융합 실험장치인 '이스트(EAST)'가 20일 수행한 실험에서 1억도 이상의 플라즈마를 1066초 이상 유지하는 데 성공했다. 실험에 성공하자 연구진들이 기뻐하고 있다. [신화사=뉴스핌 특약] 조용성 특파원 = 2025.01.21 ys1744@newspim.com ys1744@newspim.com 2025-01-21 10:22

[주요포토]

안다쇼핑
Top으로 이동