식중독균을 제어할 수 신규 항미생물제제 개발 가능성 제시

▲ 억제인자-항-억제인자(Rep-Ant)의 작용 방식 모델

[시사매거진]DNA에 결합해 생명체의 유전자 발현을 조절하는 단백질인 억제인자와 항-억제인자의 새로운 구조를 밝혀 기존의 방식과 다른 결합 및 분리 작용이 일어난다는 것을 규명했다고 미래창조과학부가 밝혔다.

유상렬·이형호 교수(서울대) 연구팀은 미래창조과학부 기초연구사업(개인연구 등) 등의 지원으로 연구를 수행했으며, 다학제 분야의 세계적인 학술지 PNAS 온라인판 지난 20일자에 게재됐다.

유상렬·이형호 교수(서울대) 연구팀은 X-선 결정학 기법을 이용해 두 단백질 복합체의 고해상도 3차원 구조를 규명했다. 지금까지 대부분의 억제인자는 2량체를 이루어 DNA에 결합하는 것으로 알려져 있다.

연구팀은 이번 연구의 억제인자가 4량체를 이루어 DNA에 결합하며, 특히 서로 다른 2개의 비대칭적 2량체로부터 각각 하나씩의 DNA 결합 도메인이 관여하여 DNA에 결합한다는 새로운 사실을 밝혔다.

또한 항-억제인자 4량체는 이러한 억제인자 4량체 가운데에서 억제인자와 결합하여 이형 8량 복합체를 형성하며, 이로 인하여 억제인자가 더 이상 DNA에 결합하지 못하게 만든다는 사실을 확인했다.

유상렬 교수는 “이번 연구 성과는 유전자의 발현을 저해하는 조절 단백질이 DNA에 어떻게 결합하는지, 어떻게 분리되는지에 대한 새로운 발견이다. 이 조절 단백질이 식중독균의 병원성 유전자 발현을 조절할 수 있도록 추가 연구가 진행된다면 식중독 원인균에 대한 새로운 항미생물제제를 개발하는데 기여할 수 있을 것이다”라고 연구의 의의를 설명했다.
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