'코로나19' 바이러스 유전자 지도 완성..진단·치료제 개발에 새 전기

IBS 김빛내리 단장팀, 바이러스 정확한 위치와 개수 파악
41곳서 RNA 화학적 변형 확인..생존, 면역반응과 관련성

김빛내리 IBS RNA연구단장

장혜식 IBS RNA연구단 연구위원

국내 연구진이 신종 코로나바이러스 감염증(코로나19)을 일으키는 바이러스 유전자의 정확한 위치와 개수 등을 파악할 수 있는 연구결과를 내놓음에 따라 코로나19 진단과 치료제 개발에 새로운 전기를 마련하게 됐다.

기초과학연구원(IBS) RNA연구단 김빛내리 단장과 장혜식 연구위원(서울대 교수) 연구팀은 질병관리본부 국립보건연구원과 공동으로 '사스코로나바이러스-2'의 유전자 지도를 고해상도로 완성했다고 10일 밝혔다.

이 연구결과는 생명과학 분야 국제 학술지 '셀(9일자)'에 실렸다.

사스코로나바이러스-2는 DNA가 아닌 RNA 유전자로, 바이러스가 숙주 세포에 침투해 유전정보가 담긴 RNA를 복제하고, 이를 바탕으로 다양한 하위유전체 RNA를 만들어 낸다. 이 하위유전체는 스파이크 단백질, 외피 등 바이러스 입자구조를 구성하는 여러 단백질을 합성하고, 복제된 유전자와 함께 숙주세포에서 바이러스 완성체를 이룬다. 이후 세포를 탈출해 새로운 세포를 감염시킨다.

연구팀은 사스코로나바이러스-2의 게놈과 전사체(RNA 총합)를 차세대 염기서열 해독기술을 통해 분석했다. 그 결과, 기존에 10개로 알려졌던 하위유전체 RNA가 9개라는 사실을 처음으로 확인했다. 또한 세포 내에서 RNA 수십여 종을 새로 발견하고, 하위유전체 RNA 재조합이 활발히 일어난다는 사실도 밝혀냈다.

아울러, 최소 41곳에서 RNA에 화학적 변형이 일어나는 것을 알아냈다. RNA 변형은 인체의 선천적인 면역체계를 회피하기 위해 바이러스가 일으키는 반응이다. 연구팀은 RNA 화학적 변형이 바이러스 생존과 면역반응 등과 관련이 있어 바이러스 치료제 개발에 새로운 표적으로 삼을 만한 후보군이 될 수 있다고 설명했다.

김빛내리 IBS RNA연구단장은 "이번 연구를 통해 사스코로나바이러스-2 유전자에 대한 풍부한 정보와 세밀한 지도를 완성함에 따라 코로나19 바이러스의 증식 원리를 폭넓게 이해하고, 이를 토대로 새로운 치료전략을 확립하는 데 큰 기여를 할 것"이라고 말했다. 이준기기자 bongchu@dt.co.kr