KAIST, DNA 복구 효소 ‘APE1’ 이동 메커니즘 규명 작성일 06-04 30 목록 <div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div> <strong class="summary_view" data-translation="true">UNIST·성균관대와 마그네슘 이온·비정형 영역 역할 밝혀</strong> <div class="article_view" data-translation-body="true" data-tiara-layer="article_body" data-tiara-action-name="본문이미지확대_클릭"> <section dmcf-sid="G5TZlxnQXw"> <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="70259774ae0409a140555082ba22b25b7e9f84b4937a8e40a5a49dc45e79f2bb" dmcf-pid="HIkOjzV7HD" dmcf-ptype="figure"> <p class="link_figure"><img alt="KAIST 생명과학과 이광록 교수팀이 UNIST 이자일 교수팀, 성균관대 유제중 교수팀과 함께 DNA 복구 효소 APE1이 손상된 DNA를 찾아내는 정밀한 분자 메커니즘을 규명했다.ⓒKAIST" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202606/04/dailian/20260604101859145wztr.jpg" data-org-width="700" dmcf-mid="Y8t7ZgEo1r" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img4.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202606/04/dailian/20260604101859145wztr.jpg" width="658"></p> <figcaption class="txt_caption default_figure"> KAIST 생명과학과 이광록 교수팀이 UNIST 이자일 교수팀, 성균관대 유제중 교수팀과 함께 DNA 복구 효소 APE1이 손상된 DNA를 찾아내는 정밀한 분자 메커니즘을 규명했다.ⓒKAIST </figcaption> </figure> <p contents-hash="7a62eaa4803bd34557f55b5640bf4312ec9f2fd53a00d808535c6b446cdb305f" dmcf-pid="XCEIAqfzXE" dmcf-ptype="general">국내 연구진이 DNA 복구 효소가 DNA 위를 미끄러지듯 이동하며 손상 부위를 초고속으로 탐색하는 비밀을 세계 최초로 밝혀냈다. 마그네슘 이온·비정형 영역 역할을 밝혀내 차세대 항암제 개발에 대한 기대가 커졌다.</p> <p contents-hash="d85ffa4bd9982e0f14f38246230a085c465c0bca0f9b492b9be638b83dda1c35" dmcf-pid="ZhDCcB4qYk" dmcf-ptype="general">한국과학기술원(KAIST)은 생명과학과 이광록 교수팀이 UNIST 이자일 교수팀, 성균관대 유제중 교수팀과 함께 DNA 복구 효소 APE1이 손상된 DNA를 찾아내는 정밀한 분자 메커니즘을 규명했다고 4일 밝혔다.</p> <p contents-hash="158f1d2dcb4017128a5347c7cf5c780487b28ba75c6bef591761bb7b2521153d" dmcf-pid="5lwhkb8BXc" dmcf-ptype="general">연구팀은 단일분자 FRET와 DNA curtain, 분자동역학(MD)을 결합해 APE1의 움직임을 실시간으로 추적했다.</p> <p contents-hash="b7fa5349f3c053008f0e21a621dcac40734394b8c5b93e05552c6ac5944d6c5e" dmcf-pid="1SrlEK6bZA" dmcf-ptype="general">그 결과 APE1은 무작위로 DNA를 탐색하는 것이 아니라 DNA 가닥 위를 미끄러지듯 이동하며 손상 부위를 찾는 1차원 확산(1D diffusion) 전략을 사용하는 것으로 나타났다.</p> <p contents-hash="a0b9d71ee3e094f74943d2c820c8eb89063201cbc759e9bb55ff6167175eaae9" dmcf-pid="tvmSD9PKZj" dmcf-ptype="general">이는 거대한 도시 아래 미로처럼 얽힌 지하 배관 속을 따라 이동하며 미세한 누수 지점을 찾아내는 지능형 점검 로봇과 비슷하다.</p> <p contents-hash="13057af26be7426bb96f28672d2bc4e4955fd198822840fea13515272609cb91" dmcf-pid="FTsvw2Q9YN" dmcf-ptype="general">단순히 이곳저곳을 무작정 탐색하는 것이 아니라 DNA라는 유전체 고속도로를 따라 효율적으로 이동하며 손상 부위를 빠르게 찾아내는 것이다.</p> <p contents-hash="b4be1825329d7a5c3baf6b452ec6af1927e62bd2203b6902e0b9f8da750b594b" dmcf-pid="3yOTrVx2Xa" dmcf-ptype="general">특히 연구팀은 효소 끝부분의 유연한 구조인 비정형 영역(IDR)이 DNA 탐색 과정에서 핵심 역할을 한다는 사실도 밝혀냈다.</p> <p contents-hash="b420270be3c487e4956bc9673b237350b1a6b713b22a56292f4220d21cd986cf" dmcf-pid="0WIymfMVHg" dmcf-ptype="general">비정형 영역은 갈고리처럼 DNA를 붙잡아 APE1이 DNA 위에서 떨어지지 않고 오랫동안 이동할 수 있도록 돕는다. 실제로 연구팀이 해당 영역을 제거하자 손상 부위를 찾는 능력이 5배 이상 감소했다.</p> <p contents-hash="798eb9629b6592d0f7693d47b3411b61e0c43843c8c189ef0bc7a8fe7a765bd1" dmcf-pid="pYCWs4RfYo" dmcf-ptype="general">또 연구진은 마그네슘 이온(Mg²⁺)이 단순한 보조 인자를 넘어 DNA 탐색 효율을 높이는 핵심 요소라는 점도 확인했다.</p> <p contents-hash="a7dbd63299c41f58cb99f2ff470f1d650e38d07c2d1e82321b67fd28c6fa8800" dmcf-pid="UGhYO8e4YL" dmcf-ptype="general">마그네슘 이온은 APE1과 DNA의 결합을 안정화해 효소가 DNA 위를 더욱 효과적으로 이동할 수 있도록 돕는 것으로 나타났다.</p> <p contents-hash="5932cf3e262b2f45b72b5265a8971dd7762849c50bd0af64287f77a0d5dd24f9" dmcf-pid="uHlGI6d8Zn" dmcf-ptype="general">이광록 교수는 “연구는 생체 분자가 비정형 영역을 통해 DNA 손상 부위를 빠르게 탐색한 뒤 정형 영역을 통해 정교하게 작동하는 메커니즘을 규명한 것”이라며 “이 원리는 암세포의 DNA 복구 기능을 무력화하는 차세대 항암제 개발과 노화 억제 연구의 핵심 단서가 될 수 있다”고 설명했다.</p> <p contents-hash="d653f0c159249cdee8e052338ed170f9d7aebf460282e767593bcd7b292f0805" dmcf-pid="zZvXhQiPHJ" dmcf-ptype="general">연구 결과는 세계적 국제학술지 ‘핵산 연구’(Nucleic Acids Research)에 지난달 14일 게재됐다.</p> <p contents-hash="cc4e64c385d25f39ef5ac116d9184623a0c5baa9b5936c7aaaabcdfbb601196c" dmcf-pid="q5TZlxnQ5d" dmcf-ptype="general">한편 연구는 KAIST Grand Challenge 30 Project(KC30), 한국연구재단 합성생물학핵심기술개발사업, 중견연구지원사업, 기초연구실, 한국신약개발사업단 신약기반확충연구사업, 기초과학연구원(IBS), 정보통신기획평가원(IITP) 인공지능첨단원천유망기술개발사업 등의 지원을 받아 수행됐다.</p> </section> </div> <p class="" data-translation="true">Copyright © 데일리안. 무단전재 및 재배포 금지.</p> 관련자료 이전 KT, 금융 고객 대상 AX 전략 공유…네트워크·AI·보안 혁신 방안 제시 06-04 다음 “슈퍼클로ㆍ로보틱스” 인텔이 제안하는 고효율 엣지 AI 생태계 06-04 댓글 0 등록된 댓글이 없습니다. 로그인한 회원만 댓글 등록이 가능합니다.
