KAIST는 RNA 합성 종결인자의 동역학적 특성이 유전자 발현 조절에 미치는 생물학적 기능을 규명했다고 27일 밝혔다.

이번 연구는 KAIST 생명과학과 강창원 명예교수·서울대학교 물리천문학부 홍성철 교수 공동 연구팀과 KAIST 화학과 강진영 교수, KAIST 생명과학과 서연수 교수 연구팀 협업으로 진행됐다.

DNA에서 RNA를 생성하는 과정을 마무리 짓는 전사종결인자가 단백질 ‘로(Rho)’다. 연구팀은 일반 단백질이 작용물질에 미리 붙어 있으면 반응이 빨리 된다는 통념과 다르게 RNA 중합효소에 붙어 기다리는 Rho는 중합효소가 오래 멈출수록 종결 효율이 높아진다는 유의미한 결과를 발견했다.

Rho가 RNA에 붙어 중합효소를 쫓아가 결합을 끝내는 기존 방식과 비교하면 Rho가 중합효소에 미리 붙어 기다렸다가 끝내는 방식이 쫓는 시간 없이 더 빠를 것으로 인식돼 왔다.

그러나 공동 연구팀의 연구 결과는 기다려서 끝내는 방식이 오히려 더 느렸다. 느린 기다림 방식은 중합효소의 멈춤 시간이 길수록 종결 효율이 높고 상황에 따라 달라질 수 있다는 게 연구팀의 설명이다.

반면 쫓아가는 빠른 방식은 종결 효율이 중합효소 멈춘 시간과 상관이 없으며 상황에 따라 변화의 여지도 없다는 사실을 새롭게 밝혔다. 이번 논문은 저명 국제학술지 핵산연구에 지난 10일자로 게재됐다.

송은호 제1 저자는 "기존 통념과 상반된 결과를 처음 발견했을 때 당황스러웠지만 데이터를 꾸준히 쌓아가고 적절한 통계 모델을 통해서 그 결과를 검증해냈을 때 뿌듯했다"며 "항생제 개발 등에 중요한 단서를 줄 것"이라고 말했다.

서지원 기자 jiwon401@ggilbo.com