고대 송현규교수 심혈관계 관련 핵심단백질 부분구조 최초규명

염색체 분열, 심혈관계 발달 등에 핵심적으로 관여하는 단백질로 알려진 Ubr1 단백질의 한 부분(UBR박스)의 구조와 기능이 국내 연구진에 의해 처음으로 밝혀져, 세포 내에서 발생하는 여러 현상을 이해하는데 새로운 전기를 마련했다.

고려대는 송현규 교수팀이 Ubr1 단백질 아미노-말단의 한 부분인 UBR 박스가 지금까지 알려진 어떤 단백질과도 유사하지 않은 특별한 구조를 갖추고 있고, 이러한 특이한 구조로 양(+)전하를 띠는 기질들을 특이하게 인식한다는 사실을 규명했다고 13일 밝혔다.

Ubrl 단백질은 세포 분열 등에 관여하는 매우 중요한 단백질(E3 유비퀴틴-리가제) 중에 하나로서 가장 처음 특성이 밝혀졌지만, 20여년이 지난 지금도 구조 정보가 전무해, 학계에서는 이 단백질이 세포 내에서 어떻게 기질을 인식하는지 규명하고자 노력해왔다.

고려대측은 "이번 연구결과는 세계 최고 권위의 과학 전문지인 네이처의 자매지 '네이처 구조분자생물학지' 온라인 속보(9월 13일자)에 게재됐으며, 연구의 중요성과 독창성을 인정받아 '소식과 전망'에도 별도로 소개되기도 했다"고 설명했다.

송현규 교수는 "이번 연구결과로 Ubr1 단백질이 관여하는 수많은 세포 생리학 반응의 분자적 원리를 이해할 수 있게 됐다"며 "지금까지 알려지지 않은 새로운 생체 내 아미노-말단 기질을 찾고 이해하는데 기반을 마련했다"고 연구의의를 밝혔다.

이에 1989년 Ubr1 단백질을 최초로 발견한 미국 캘리포니아공대(Caltech) 알렉산더 발샤브스키(Alexander Varshavsky) 교수는 “지금까지 10여개의 미국 실험실에서 Ubr1 단백질의 구조를 규명하고자 노력해왔으나 진척이 없었는데, 송 교수의 이번 연구는 비록 전체 Ubr1 단백질이 아닌 한 부분(UBR박스)이지만, Ubr1 단백질을 이해하는 중대한 첫 걸음을 내딛는 중요한 결과”라고 논평했다.

한편, 고려대 송현규 교수(생명과학대학)가 주도한 이번 연구는 교육과학기술부(장관 이주호)와 한국연구재단(이사장 박찬모)이 추진하는 중견연구자지원사업(핵심연구)과 세계수준의 연구중심대학(WCU)육성사업의 지원을 받아 수행됐다.