[노벨화학상 3인 업적] 난치병 치료에 단서 제공

알츠하이머병은 뇌 조직에 베타아밀로이드라는 단백질이 쌓여 치매를 일으키는 것이다. 이처럼 특정 단백질이 분해되지 않고 몸 안에 쌓이면 각종 질병의 원인이 된다.

올해 노벨 화학상을 받은 아론 치카노베르.아브람 헤르슈코.어윈 로즈 박사 등 세 과학자는 베타아밀로이드 같은 특정 단백질이 어떻게 분해돼 죽는지를 처음 밝혀냈다. 방사성 동위원소로 꼬리표를 붙인 유비퀴틴이라는 단백질을 이용해서다. 이 방법으로 세포 안에서 어떤 일이 일어나는지 손금 보듯 하게 됐다.

유전물질인 DNA에서 만들어진 단백질은 효소 등의 제 역할을 다한 뒤 조각조각 분해돼 새로운 단백질의 재료가 된다. 대장균 같은 하등 생명체에는 단백질 분해 효소가 여럿 존재하는 데 비해 효모 이상의 고등 세포에선 유비퀴틴이란 독특한 단백질이 이 역할을 대신한다.

서울대 설재홍(생명과학부)교수는 "1980년대만 해도 유비퀴틴은 단백질 분해 과정에 소용되는 흔한 존재로 여겨졌으나 연구가 거듭될수록 세포 내 다양한 조절 과정에 깊숙이 관여한다는 사실이 속속 밝혀졌다"고 말했다.

가령 세포 안에는 p53이란 종양 억제 단백질이 존재한다. 정상 세포에서는 p53에 유비퀴틴이 달라붙어 분해되지만 암 세포가 생기려 하면 p53에 유비퀴틴이 달라붙지 않아 암 억제 기능을 하게 된다.