바이러스가 숙주세포 모방해 생존하는 원리 밝혀
IBS "바이러스도 RNA에 혼합 꼬리 만들어 스스로 보호"

TENT4 단백질(위)과 ZCCHC14 단백질(아래) 결핍 시 두 바이러스의 혼합꼬리가 줄어들고 RNA 안정성이 줄어든다. IBS 제공

바이러스가 숙주세포를 모방해 스스로 생존하는 원리가 밝혀졌다.

기초과학연구원(IBS)은 RNA 연구단(단장 김빛내리) 연구팀이 B형 간염 바이러스와 거대 세포 바이러스(CMV)가 숙주 세포의 RNA(리보핵산·DNA에 담긴 유전정보를 매개하는 물질) 보호 시스템을 모사해 살아남는 원리를 규명했다고 5일 밝혔다.

B형 간염 바이러스는 만성 간염, 간경변, 간암을 일으키는 바이러스로, 전 세계적으로 연간 80만 명의 사망자를 낸다.

거대 세포 바이러스는 전 세계인의 70%가 감염된 흔한 바이러스로, 사람 몸속에서 다양한 신경계 질환이나 정신지체, 동맥경화 등을 일으킨다.

이처럼 치명적인 감염성 바이러스지만 이들 세포의 생존 전략이 밝혀지지 않아 근본적인 치료법은 없는 상황이다.

연구팀은 자체 개발한 RNA 염기서열 분석법인 '꼬리서열분석법'을 이용, B형 간염 바이러스와 거대세포 바이러스의 RNA에 다양한 염기로 이뤄진 '혼합 꼬리'가 존재한다는 것을 확인했다.

혼합 꼬리는 세포가 자신의 RNA를 보호하기 위해 활용하는 시스템이다.

왼쪽부터 IBS RNA 연구단 김빛내리 단장(공동교신저자), 김동완·이영석·정수진·여진아 연구위원(이상 공동 제 1저자). IBS 제공

당초 RNA는 아데닌 염기로 이뤄진 꼬리를 갖는다고 알려져 있었지만, 연구팀은 이전 연구에서 아데닌 뿐만 아니라 구아닌 등 다른 종류의 염기가 추가된 혼합 꼬리가 있다는 사실을 처음으로 밝혀냈다.

혼합 꼬리는 RNA의 분해를 막아 안정화하는 역할을 하는데, 바이러스 역시 이 혼합 꼬리를 이용해 자신을 보호하는 것이다.

연구팀은 이와 함께 혼합 꼬리 형성을 돕는 'TENT4 단백질'과 'ZCCHC14 단백질'도 찾아냈다.

김빛내리 단장은 "B형 간염 바이러스와 거대 세포 바이러스의 생존 전략인 혼합 꼬리 생성 원리를 밝혔다"며 "혼합 꼬리를 이용한 유전자 치료 기술에 활용할 수 있을 것"이라고 말했다.

이번 연구 결과는 국제 학술지 '네이처 구조 분자 생물학'(Nature Structural ＆ Molecular Biology) 지난 달 25일 자 온라인 판에 실렸다.

송현수 기자 songh@busan.com

송현수 기자 songh@busan.com