IBS, 피부암 관여 DNA 손상 복구 단백질 작용 규명

유전체항상성연구단 올란도 쉐러 부연구단장팀

XPA·RPA 상호작용, 종양형성 억제·항암치료 역할

[대전=뉴시스] NER 복합체 구조. XPA와 RPA32의 상호작용 부위는 복합체 주변에 위치하고 XPA는 RPA70과의 상호작용 부위는 NER 복합체 중심에 있다. XPA와 RPA32 사이의 상호작용은 DNA 손상 초기 손상부위에 복구 단백질이 조립되는 것을 용이하게 하고 XPA와 RPA70 사이의 상호작용은 U자형으로 DNA를 수축시킨다. *재판매 및 DB 금지

[대전=뉴시스] 김양수 기자 = 기초과학연구원(IBS)은 유전체항상성연구단의 올란도 쉐러(Orlando D. Schärer) 부연구단장 연구팀이 세포 내 색소건피증 단백질 A(XPA)와 복제 단백질 A(RPA)의 상호작용이 뉴클리오티드 절제 복구(Nucleotide excision repair·NER) 과정에서 DNA를 복구하는 단백질 집합체 형성에 중요한 역할을 한다는 사실을 규명했다고 27일 밝혔다.

NER은 자외선 등에 의한 DNA 손상을 제거해 DNA를 복구하는 대표적인 복구과정으로 이 과정에 결함이 생기면 자외선으로 손상된 DNA를 복구하지 못해 색소건피증이 나타날 수 있어 피부암 발생 확률이 매우 높아진다.

연구팀은 여러 복구 단백질 중 XPA와 RPA가 NER 과정에서 절개 전 NER 복합체 형성에 필수적이고 XPA가 RPA와 결합하는 두 범위(RPA 단백질의 32 서브유닛과 70 서브유닛)의 상호작용에 따라 각기 다른 역할을 수행한다는 사실을 확인했다.

연구팀에 따르면 XPA가 RPA32와 복합체 주변부에서 결합, 상호작용을 통해 DNA 손상 초기에 복구 단백질이 손상 부위에 결집하는 것을 가능하게 한다.

또 XPA는 RPA70과 복합체 중심부에 결합하며 이 둘의 상호작용은 손상된 DNA 제거를 위해 벌어진 가닥을 안정화하고 벌어진 DNA 가닥을 가깝게 구부려 U자형으로 만든다.

이를 통해 손상된 DNA 절개를 수행하는 단백질들이 복합체에 자리잡는 것을 돕고 손상된 DNA의 두 절개 부위를 가깝게 위치시켜 절개 반응을 유도한다.

연구팀은 이런 NER 과정은 손상된 DNA를 복구해 종양형성을 억제할 뿐만 아니라 항암치료에도 중요한 역할을 수행한다고 설명했다.

연구성과는 국제 학술지 미국국립과학원회보(PNAS) 온라인판에 지난 8월 15일 게재됐다.(논문명:Two interaction surfaces between XPA and RPA organize the preincision complex in nucleotide excision repair)

올란도 쉐러 부연구단장은 "이번 연구로 XPA와 RPA의 상호작용을 통해 NER 복합체의 형성과 작용기작을 확인했다"며 "이 상호작용의 중단으로 NER이 억제되는 것을 밝혀냈고 또한 두 단백질의 상호작용에 대한 연구결과는 암 치료 효과 개선을 위한 후속 연구의 청사진을 제공할 것"이라고 밝혔다.


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