전령RNA 수준에서 성숙한 세포의 아데닌 꼬리 길이와 세포주기 조절 유전자들의 번역 효율 간 상관관계를 처음으로 알아낸 것.
기존의 세포 주기 연구가 주로 단백질의 번역 후 과정에 집중했던 것과는 달리, 연구진은 단백질 번역 이전의 단계인 RNA 수준에서 아데닌 꼬리에 연구의 초점을 맞췄다. 전령 RNA의 아데닌 꼬리 부위는 단백질 번역 효율에 중요한 역할을 하는 것으로 알려져 있기 때문이다.
그러나 성숙한 세포에서는 번역 과정이 다양한 요소들에 의해 조절돼 아데닌 꼬리 길이가 단백질 합성에 미치는 영향력이 존재하는지를 두고 학계에 의견이 분분했다.
연구진은 세포 주기에 관여하는 유전자 전령RNA의 아데닌 꼬리가 분열기에 선택적으로 20 뉴클레오티드(nucleotide) 이하로 짧아지면서, 이에 따라 해당 유전자의 번역이 감소한다는 사실을 확인했다.
이는 분열기에 세포 주기 조절 유전자들의 단백질 번역이 감소돼야 세포 분열을 마무리한 후 다음 세포 주기로 넘어갈 수 있기 때문인 것으로 추정된다.
즉, 세포 주기를 조절하는 핵심 유전자들은 선택적으로 아데닌 꼬리의 길이가 조절돼 번역이 조절되는 것이다.
김빛내리 교수는 "유전자 정보를 담고 있는 전령RNA는 생명활동이 일어나는 세포에서 핵심적인 역할을 한다"며 "세포주기가 비정상적으로 진행될 때 암 같은 질병이 발생한다는 점을 고려할 때, 세포 주기 조절에 중요한 유전자들의 전령 RNA 아데닌 꼬리가 선택적으로 조절된다는 점은 세포 주기와 관련된 여러 질병을 이해하는 중요한 실마리가 될 것"이라고 말했다.
이번 연구결과는 분자생물학 분야 국제학술지 '몰레큘러 셀'(Molecular Cell, 5월 5일자) 온라인판에 실렸다.