Pokemon이 P21을 전사적으로 발현을 억제해 세포 주기, 세포 사멸을 통해 발암 유전자로 작용한다.
9월 8일 저녁 8시 서울역 대회의실에서 연세대학교 허만욱 교수의 '새로운 발암 유전자의 발견 및 치료방법의 개발'이라는 주제로 일반인을 대상으로한연구 발표시간이 있었다.
인간 게놈 프로젝트의 완성으로 인간 유전자의 전모(유전자 3만 개 이하)가 밝혀짐에 따라 인간 유전자의 기능을 분자생물학과 유전학적으로 접근해 밝히는 것이 가능해졌다. 분자의학이란 인간의 질병을 DNA/RNA/단백질 수준에서 연구하는 분자유전학과 의학의 융합 학문이다.
세포의 각종 생명현상들은 단백질들 간의 네트워크에 의하여 이루어지고 있다.단백질이 기능을 발휘하는 데는 단백질이 다른 단백질들과 이야기함으로서 이루어지기 때문에 단백질간 상호작용의 규명은 중요한 일이다. 허 교수의 목표는 고속으로 단백질 상호작용 분석 기술을 개발하고 발견한 단백질의 상호작용의 기능을 규명하며 암, 에이즈, 비만을 주 타켓으로하여 치료제를 개발하는데 있다고 한다.
정보 저장 고분자 물질인 DNA 나 RNA의 정보를 읽어내는데 중요한 조절단백질들에 대한 연구를 진행하여 왔다. 특히 BTB/POZ-domian의 단백질에 대한 연구를 하여 이들 중 40여 개의 POK 계열 단백질이 암화 과정에 밀접한 관련성이 있음을 발견하였다.이들은 암 조직에서 크게 발현이 되거나 발현이 완전 파괴되었다. 최근 이들이 세포주기 조절에 핵심적인 역활을 하는 경로를 조절함으로서 암을 유발할 수 있음을 알았다.
이들 중 FBI-1, ZBTB7c 단백질이 세포주기 세포사멸, 암화과정에 세포기능 조절 경로에 중요한 조절자로 작용하는 발암단백질임을 규명하였으며 이들의 작용기전 작용점을 규명하여 항암제 개발에 필요한 신약 타켓을 확보하게 되었다.
세포 주기 진행억제, 세포 손상으로부터의 보호에 관여하는 P21 유전자가 Pokemon에의해 강력히 억제되는 것을 발견하였다. Pokemon이 Sp1 결합부위인 GC-box와 겹치는 Pokemon 결합 부위에서 Sp1과의 경쟁결합을 통해 P21의 전사억제를 유도하는 것을 확인하였다.종양억제자로서 활동하는 P53과 결합하여 P53의 결합을 낮추고 대신 결합함으로서 P21의 발현을 억제하여 세포주기가 계속되어 암세포로 증식하게 된다.
Pokemon규명 과정에서 Pokemon2를 발견하여 규명하였고 분자 메커니즘을 완벽히 밝혔다.. Pokemon2 유전자는 거의 모든 mouse조직에서 발현되었으며, 암 조직에서 발현이 증가 되었다. ARF-Mdm2-P53-p21 경로는 세포의 분화, 발암 과정에서 매우 중요하다. P21은 종양억제 유전자인 p53에 의해 발현이 증가한다. P53은 세포가 DNA손상에 노출시 과발현 되어 P21의 발현을 유도하여 세포주기의 진행을 정지시켜 손상을 수리할 시간을 벌어주거나 세포의 사멸을 유도해 발암 억제자로서의 작용을 한다. Pomkmon2와 P53이 동시 존재시는 P53이 오히려 발암유전자로 작용함을 발견하였다. 이들 결과들을 통해 Pokmon2는 세포주기의 조절, 발암과정에 중요한 P21유전자의 전사억제를 통해 중요한 조절자로서 역활을 하며 , P53이 종양 억제유전자 혹은 발암유전자로 작용하는지를 결정지어주는 분자스위치 작용하는 발암유전자임을 발견하였다.
허 교수의 연구실에서는 개발 완료한 결과들을 기반으로 국내외의 지적 재산권을 출원 등록하고 국내의 대학 업계에 연구 기술을 널리 홍보하여 지도 이전을 실시하며 산업화를 위한 노력을 꾸준히 이어가고 있다.
지적 재산권으로는 에이즈 바이러스 증식 억제 기술, 단백질 상호작용 분석 기술, 비만 치료물질 등은 국내외 특허 출원 중이거나 이미 등록되어 있으며 비만 치료물질의 경우 기술 이전을 위한 여러 접촉이 있었다.
