코로나 유전자분석, 치료제 개발 가능성

 

우리나라의 공동 연구팀이 세계 최초로 코로나19 바이러스의 유전자 지도를 완성해냈습니다. 
기초과학연구원(IBS)은 김빛내리 RNA 연구단 단장, 장혜식 연구위원(서울대 생명과학부 교수) 연구팀과 병관리본부 국립보건연구원과의 공동 연구를 통해 사스코로나바이러스-2(SARS-CoV-2·코로나19 바이러스)의 고해상도 유전자 지도를 완성하였다고 9일 발표 했습니다. 

코로나19 바이러스는 인간의 몸에 침투해 다양한 형태로 쪼개진 하위 RNA를 만들어내는데 국내 연구진이 바로 인간의 몸에서 만들어지는 코로나19 바이러스의 하위 RNA 분석에 성공한 것입니다.
사스코로나바이러스-2는 RNA 형태의 유전자를 지녔고 숙주세포에 침투해 RNA를 복제한다. 또 유전체 RNA를 바탕으로 계속 하위 유전체 RNA를 생산합니다.  하위 유전체가 바이러스의 겉면과 겉면에 왕관 모양으로 붙어있는 스파이크 단백질 등 바이러스를 구성하는 단백질을 합성하며 숙주세포 안에서 바이러스 완성체를 이룬 후 배출돼 새로운 세포를 감염시키는 것입니다.

공동 연구팀은 두 종류의 차세대 염기서열 분석법 나노포어 직접 RNA 시퀀싱, 나노볼 DNA 시퀀싱을 활용해 사스코로나바이러스-2가 숙주세포 내에서 생산되는 RNA(리보핵산) 전사체를 모두 분석한 결과 바이러스 유전자의 정확한 위치와 기존 분석법으로는 확인되지 않았던 RNA들을 찾을수 있었고, 바이러스의 RNA에 화학적 변형(최소 41곳)이 일어남을 확인하였습니다.

공동 연구팀은 유전체RNA로부터 생산되는 하위유전체RNA를 실험적으로 규명하는 한편, 각 전사체의 염기서열(유전정보)을 모두 분석하여 유전체RNA 상에 유전자들이 어디에 위치하는지 정확하게 찾아냈습니다. 기존에는 하위유전체RNA 10개가 있다고 알려져 있었지만, 이번 실험으로 그중 9개의 하위유전체RNA만 실제로 존재함을 확인한 것입니다.

기초과학연구원(IBS)은 김빛내리 RNA 연구단 단장은 "새로 발견한 RNA들이 바이러스 복제와 숙주의 면역 반응을 조절하는 단백질로 작용하는지 확인해 볼 필요가 있다. RNA의 화학적 변형은 바이러스 생존 및 면역 반응과 관련이 있을 것으로 보인다"며 "이 RNA들과 RNA 변형은 바이러스 치료제를 개발할 때 새롭게 표적으로 삼을만한 후보군이며, 이번에 사스코로나바이러스-2 각 전사체의 정량을 정확하게 파악했으며, 이를 토대로 진단용 유전자증폭기술(PCR)을 개선할 수 있을 것"이라고 설명하였습니다.

“(새로 발견된 RNA 유전체가) 바이러스 복제와 면역 반응에 중요한 역할을 하는지 확인하기 위해 RNA 변형을 연구해야 한다”며 “이번 연구가 바이러스를보다 효과적으로 퇴치하기위한 진단 및 치료법 개발에 기여할 것이라고 확신한다”며 치료제 개발 가능성에 대하여 밝혔습니다.