[중부매일 정은모 기자] 국내 연구진이 틀린 짝 복구 결함으로 생긴 암세포를 선택적으로 죽일 수 있는 물질인 바이칼레인을 발견했다.

IBS은 15일 명경재 유전체항상성 연구단장 연구팀 암세포를 선택적으로 죽일 수 있는 물질인 바이칼레인(Baicalein)을 발견했다.

틀린 짝 복구는 DNA 복제 중 염기쌍이 잘못 결합되는 경우 이를 복구하기 위해 잘못된 DNA 가닥을 제거하고 염기쌍 오류를 교정하는 것이다.

연구팀은 DNA 틀린 짝 복구 결함으로 인한 암세포와 정상세포에 모두 바이칼레인을 처리해 세포 내 바이칼레인의 작용 기작을 관찰했다.

또한 관찰결과 암세포에 바이칼레인을 처리한 경우와 그렇지 않은 경우 비해 XPF라는 DNA 절단효소가 DNA를 자를 확률이 훨씬 높아지고, 결국 이중 나선이 절단돼 암세포의 사멸로 이어짐을 알게됐다.

연구진은 대장에서 DNA 틀린 짝 복구 결함이 생기도록 유전자 변형한 생쥐를 이용해 4주간 실험한 결과 일반 음식을 먹은 생쥐들이 틀린 짝 복구 결함으로 인한 대장암에 걸린 반면, 바이칼레인을 음식에 섞어 먹인 생쥐들은 대장암이 거의 발병되지 않음을 확인했다.

이어 정상 세포에 바이칼레인을 처리한 경우 DNA 손상을 회복시키는 MutS단백질이 DNA 염기쌍 오류 부위에 결합한 바이칼레인을 인식, 세포 주기를 일시 정지 시키는 시스템인 확인점을 활성화시키는 것을 발견했다.

DNA 손상 부위가 교정될 시간이 확보되기 때문에 바이칼레인이 있음에도 세포가 사멸하지 않고 살 수 있고, 바이칼레인을 통해 정상세포에서 DNA 염기쌍 결합 오류는 틀린 짝 복구 과정 외에도 확인점의 활성에 기여한다는 사실을 밝혀낸 것이다.

바이칼레인은 DNA 틀린 짝 복구 결함으로 생긴 암 세포의 선택적인 사멸을 유도할 뿐만 아니라 정상 세포의 세포 주기를 조절하는 확인점 활성에 기여할 수 있어 생물학적 및 의학적 가치가 높다.

연구팀은 바이칼레인을 활용하면 향후 대장암을 비롯해 DNA 틀린 짝 복구 결함으로 발병하는 다양한 암 치료에 크게 기여할 수 있을 것으로 기대한다.

정은모 / 대전