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효모 프리온[PSI+]시스템에 의한 “프리온 가설”의 최종증명

전문가 제언: ○ 인체의 성분에서 수분을 제외하고 가장 많은 양을 차지하는 단백질은 영양학적으로뿐만 아니라 여러 가지 생화학적 측면의 기능으로 보아 무엇보다 중요한 역할을 담당하고 있다는 것은 체내 단백질합성의 기작에서도 잘 나타나 있다. 그러나 이러한 절대적인 영양성분인 단백질도 경우에 따라서는 인간의 뇌질환에서 가장 무서운 물질로도 변할 수 있다는 양면성을 보여주고 있다. 양의 스크레이피 뇌질환연구 중 1982년 Prusiner에 의해 발견된 감염성을 가진 단백질(프리온)로부터 “단백질단독 가설”이 제창된 이래 이제는 변형프리온의 존재가 동물에서 인간에 이르기 까지 뇌질환에서 가장 중요한 연구대상이 되고 있다.

○ 동물과 인간을 대상으로 하는 프리온 관련연구는 시간과 노력 등 많은 제약이 따랐으나 효모에도 자신의 적응과 진화에 필요한 것으로 알려져 있는 프리온을 가지고 있음을 발견함으로써 효모프리온을 이용하여 감염성이 있고 단백질의 핵산 서열 변화 없이 다음 세대로 유전되는 프리온 의존성 메커니즘을 규명하기에 이르렀다. 현재 신 변종 크로이츠펠트 야콥병에서 발견되는 변형프리온 단백질은 물론 알츠하이머병을 비롯한 퇴행성 뇌질환의 원인 단백질인 아밀로이드에 대해서도 이와 유사한 구조를 가진 효모프리온 단백질 섬유의 삼차원구조를 결정함으로서 아밀로이드 섬유의 단단한 구조를 설명할 수 있게 되었다.

○ 프리온병은 우리 몸에서 면역반응을 일으키지 않으며 주로 중추신경계에 국한되어 일어나기 때문에 치료에 많은 난점을 가지고 있다. 현재는 Hsp를 비롯한 여러 가지 샤페론의 이용과 항체개발에 관한 연구가 활발하게 진행되고 있다. 우리나라의 경우 아직까지 변형 크로이츠펠트 야콥병으로 판명된 환자는 알려져 있지 않아 이 분야에 대한 학계의 연구도 제한적인 실정이다. 그러나 대부분의 육류를 수입하고 있는 우리로서는 앞으로 동물종 간의 벽이 허물어지고 있는 이 질병에 대한 대비와 함께 치료제개발 측면에 집중하여 체계적이고 선별적인 연구개발을 추진해 나가지 않으면 안 될 것이다.

저자: Motomasa Tanaka
자료유형: 학술정보