분자유전학실험실 (단국대학교 분자생물학과)



 관리자 ( 2007-03-15 11:49:31 , Hit : 4100
 암을 유발하는 100개 이상의 유전자변이가 밝혀지다.

영국 케임브리지 소재 Wellcome Trust Sanger Institute가 추진하고 있는 「암게놈프로젝트」(Cancer Genome Project)에 참여한 과학자들은 "210개의 상이한 암을 유발하는 100개의 돌연변이 유전자를 동정했으며, 이러한 돌연변이 유전자를 연구함으로써 암의 발생원인을 밝히고 암의 치료전략을 개발할 수 있다"고 말했다. 이들은 지난 화요일에 열린 기자회견에서 그 동안의 연구결과를 발표하였으며, 이 내용은 Nature 3월 8일호에 "Patterns of somatic mutation in human cancer genomes"라는 제목으로 게재되었다.

과학자들은 이미 지난 수십년 동안 350개의 암유전자를 밝혀 냈다. 그러나 그들은 단일유전만을 대상으로 연구를 했기 때문에 시간과 노력이 많이 소요되었다. 하지만 인간게놈프로젝트가 완료된 후에는 암유전자를 찾아내는 전략이 수정되었다. 그 전략은 간단하다: 인간의 암세포의 유전자 지도를 작성한 다음, 건강한 세포의 유전자 지도와 비교하여 의심스러운 부분을 골라 내는 것이다.

그러나 인간의 완전한 게놈은 30억 개 이상의 문자로 구성된 코드를 포함하고 있기 때문에, 프로젝트팀은 - 당분간 - 관심의 폭을 줄이지 않을 수 없었다. 따라서 프로젝트팀은 오래 전부터 암과 관련이 있는 것으로 알려져 있는 500개의 단백질 키나아제(protein kinase)의 유전자를 집중적으로 연구해 왔다. 이 유전자들은 거의 모든 세포의 성장과 분화를 통제하는 것으로 알려져 있다. 따라서 특정 키나아제 유전자에 돌연변이가 발생하면, 건강하던 세포가 정상적인 세포자멸사를 거부하고 통제할 수 없을 정도로 분열하기 시작하여, 결국 암에 이르게 된다.

프로젝트팀은 200개의 다양한 암샘플(결장암, 유방암, 위암, 뇌종양, 고환암 포함)을 대상으로 500개의 키나아제를 코딩하는 130만 문자의 유전자 코드를 분석하였다. 그 결과 암세포에는 있지만 건강한 세포에는 없는 1,007개의 새로운 키나아제유전자 변이를 발견하였다. 그러나 새로운 암유전자의 수는 돌연변이를 일으킨 유전자의 수보다 훨씬 작은데 , 이는 암과 관련된 돌연변이 중 상당수가 일과성변이(passenger mutations)인 것으로 밝혀졌기 때문이다. 일과성변이(과객변이)란 - 지나가는 길에 우연히 차를 얻어탄 나그네와 같이 - 암과는 상관이 없는 우연한 돌연변이를 말한다. 결국 1,007개의 돌연변이 중 150개는 정상세포를 암세포로 전이시키는 변이(driver mutations)이며, 이 150개의 돌연변이는 100개의 상이한 유전자에 걸쳐 분포하고 있는 것으로 밝혀졌다.

한편 프로젝트팀은 암의 종류에 따라 키나아제 변이의 수와 유형이 다르다는 것을 알게 되었다. 예컨대 폐암의 경우 담배나 기타 발암물질에의 노출 등으로 인하여 상당수의 돌연변이가 개입되지만, 고환암의 경우 관련된 돌연변이의 수가 매우 작다.

이상과 같은 성과에도 불구하고, 프로젝트팀은 "암과 관련된 유전자 돌연변이 중에는 아직 밝혀지지 않은 것이 많다"고 말한다. 이는 암과 유전자변이의 명확한 인과관계를 파악하는 것이 아직 요원함을 암시한다. 더욱이 암은 상호관련된 유전자군의 돌연변이에 의해 발생할 수도 있다는 점을 고려할 때 연구는 더욱 복잡해질 수도 있다.

또한 키나아제 유전자는 전체 암유전자 중의 극히 일부분이기 때문에 이번에 발표된 내용은 단지 빙산의 일각에 불과할 수도 있다. 그러나 연구결과가 누적됨에 따라 프로젝트팀의 관심은 키나아제를 벗어나 다른 나머지 유전자로 자연스럽게 이동될 것이다. 그리고 이 모든 결과는 환자가 앓고 있는 암의 종류에 따라 치료법을 달리 하는 맞춤식 치료(tailored therapy)의 토대가 될 것이다. "특정한 암을 일으킨 개별유전자 혹은 유전자군의 결함을 찾아냄으로써 암의 발병과정을 이해하고, 이를 토대로 하여 암치료의 새로운 표적을 모색하는 것이 우리의 궁극적 목표이다"라고 프로젝트팀은 말한다.

SOURCES: Len Lichtenfeld, M.D., deputy chief medical officer, American Cancer Society, Atlanta; March 6, 2007, Nature news teleconference with Andrew Futreal, Ph.D., and Michael Stratton, Ph.D., co-leaders, Cancer Genome Project, Wellcome Trust Sanger Institute, Cambridge, England.


정보출처 : Nature 446, 153-158 (8 March 2007)
정보제공 : KISTI 글로벌동향브리핑(GTB)
(본 내용은 한국과학기술정보연구원과 정보이용 협약을 맺고 제공되며 저작권은 한국과학기술정보연구원에 있습니다.)







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