“암세포를 정상으로 되돌린다” KAIST, 세포 운명 바꾸는 ‘잠금장치’ 찾았다 작성일 08-21 39 목록 <div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div> <strong class="summary_view" data-translation="true">- 조광현 교수팀, 세포 변화 고착시키는 ‘분자 잠금장치’ 규명</strong> <div class="article_view" data-translation-body="true" data-tiara-layer="article_body" data-tiara-action-name="본문이미지확대_클릭"> <section dmcf-sid="zxbCUdyO1i"> <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="268fffe324b158461d047fd71cb6c14342c01c06ee8806e089acd19580fb8ad9" dmcf-pid="qMKhuJWI1J" dmcf-ptype="figure"> <p class="link_figure"><img alt="이번 연구를 수행한 KAIST 연구진. 이종훈(뒷줄 왼쪽부터), 장성훈 박사, 코빈 하퍼 박사과정, 조광현 교수.[KAIST 제공]" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202608/21/ned/20260821082839748otat.png" data-org-width="838" dmcf-mid="uzwVjGQ95L" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img4.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202608/21/ned/20260821082839748otat.png" width="658"></p> <figcaption class="txt_caption default_figure"> 이번 연구를 수행한 KAIST 연구진. 이종훈(뒷줄 왼쪽부터), 장성훈 박사, 코빈 하퍼 박사과정, 조광현 교수.[KAIST 제공] </figcaption> </figure> <p contents-hash="c85fd853d9f6090c8aeb376b92df694610c63e5663d0f8a168bba163cc7d5eb1" dmcf-pid="BR9l7iYC5d" dmcf-ptype="general">[헤럴드경제=구본혁 기자] 국내 한번 암세포처럼 비정상적인 상태로 굳어진 세포를 다시 정상 상태로 되돌릴 수 있는 새로운 가능성을 제시했다.</p> <p contents-hash="57f0ecfd6147c0e4f857d3c0bd6563e0337d6c51cf44ffa5b00e666c7af31097" dmcf-pid="be2SznGh5e" dmcf-ptype="general">KAIST는 바이오및뇌공학과 조광현 교수 연구팀이 세포 내 분자 네트워크에서 한번 일어난 상태 변화를 되돌아가지 못하게 만드는 핵심 회로를 규명하고, 이를 제어해 세포를 이전 상태로 되돌릴 수 있는 원천 제어기술 ‘루트(ROOT)’를 개발했다고 21일 밝혔다.</p> <p contents-hash="742a3702b7f7803b09d26ea46fb2f8c44ca2eefe5fb2768331abf3f507bca3d9" dmcf-pid="KdVvqLHl1R" dmcf-ptype="general">우리 몸의 세포는 외부 자극에 반응해 성질과 기능을 변화시킨다. 하지만 자극이 사라진 뒤에도 변화된 상태가 그대로 유지되는 경우가 있다. 이를 ‘비가역성(Irreversibility)’이라고 한다.</p> <p contents-hash="539eb2904e736f40b281c908b876e4a5d4a1dc69ca94a128451161a6fe768df1" dmcf-pid="9JfTBoXSYM" dmcf-ptype="general">비가역성은 세포가 특정 기능을 가진 세포로 분화하는 등 정상적인 생명현상을 안정적으로 유지하는 데 필요하다. 반면 암세포가 주변 조직으로 이동하고 침투하는 성질을 갖게 되는 ‘상피-간엽 전이(EMT)’처럼 질병 진행을 촉진하는 원인이 되기도 한다.</p> <p contents-hash="247b801b08aca96caf5877ff190bc4c330d214a5affe25e963c5e826bce9c0cd" dmcf-pid="2i4ybgZv1x" dmcf-ptype="general">세포 내부에는 특정 분자가 다른 분자를 활성화하고 그 분자가 다시 처음 분자를 활성화하는 ‘양성 되먹임 회로’가 수천개 이상 존재한다. 외부 자극이 사라져도 분자들이 서로를 계속 활성화하면서 변화된 세포 상태를 유지할 수 있다. 하지만 그동안 수많은 회로 가운데 어떤 회로가 실제 세포를 ‘돌아올 수 없는 상태’로 만드는지 찾아내는 데 어려움이 있었다.</p> <p contents-hash="77a29812aa8004dab800864174ba61b8d99af755136e4bd83458f48e36d28a29" dmcf-pid="Vn8WKa5THQ" dmcf-ptype="general">연구팀이 개발한 ROOT는 세포 내 분자들이 서로 영향을 주고받는 관계를 컴퓨터 논리 모델로 구현하고 외부 자극이 들어왔다가 사라지는 전 과정을 모사한다. 이를 통해 세포를 변화된 상태에 붙잡아 두는 핵심 회로 집합인 ‘비가역성 커널(Irreversibility kernel)’을 찾아낸다.</p> <p contents-hash="7e90e4eeb11b5d0847088bbcdc53b35e1c378a224c676d6f6892e2b878b0d34b" dmcf-pid="f6zs3MSr1P" dmcf-ptype="general">쉽게 말해 복잡하게 얽힌 수천개의 전선 가운데 실제로 문을 잠그고 있는 전선만 찾아내는 방식이다.</p> <p contents-hash="31c792d54ce5681c4b4481c58c63050035d99ee49b3cf70131aa0514ca9229a9" dmcf-pid="4PqO0RvmY6" dmcf-ptype="general">연구팀은 이를 토대로 세포 상태를 되돌리는 두 가지 제어 방법도 제시했다. ‘리셋 제어(Resetting control)’는 세포의 비가역적 성질은 유지하면서 현재 상태만 변화 이전으로 돌린다. ‘역전 제어(Reversing control)’는 비가역성을 만드는 원인 자체를 제거해 세포가 서로 다른 상태 사이를 오갈 수 있도록 한다.</p> <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="744afc60f25d9c2e6f31a41773e6df425fb5f8b62100725eb5b2ec9f075dccdd" dmcf-pid="8QBIpeTsZ8" dmcf-ptype="figure"> <p class="link_figure"><img alt="비가역적 세포 상태천이의 원인을 규명하고 제어하는 루트 프레임워크.[KAIST 제공]" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202608/21/ned/20260821082839963vvqn.jpg" data-org-width="1280" dmcf-mid="7dLpROB31n" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img2.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202608/21/ned/20260821082839963vvqn.jpg" width="658"></p> <figcaption class="txt_caption default_figure"> 비가역적 세포 상태천이의 원인을 규명하고 제어하는 루트 프레임워크.[KAIST 제공] </figcaption> </figure> <p contents-hash="de6485493f2aac51c61cf6e02e21ba611add8afcbee28efe87a86d79785b8215" dmcf-pid="6xbCUdyO54" dmcf-ptype="general">연구팀은 ROOT를 B세포 분화와 폐암의 상피-간엽 전이, 단일세포 전사체 데이터를 기반으로 한 장세포와 베타세포 분화 등 다양한 생물학적 모델에 적용했다.</p> <p contents-hash="dfb73c57d07b931296ca0f8bfb477756e8de7737194856f97e776a684700d623" dmcf-pid="PMKhuJWI5f" dmcf-ptype="general">그 결과 기존 연구에서 세포의 상태와 분화를 결정하는 것으로 알려진 주요 인자와 일치하는 원인 회로를 찾아냈다. 실제 실험 데이터를 기반으로 구축한 분자 네트워크에서도 세포 상태를 되돌릴 수 있는 제어 방법을 제시했다.</p> <p contents-hash="c50509086594483b4ecdebb485eb8374843fc560c51826563d51a7ae20117342" dmcf-pid="QR9l7iYC1V" dmcf-ptype="general">이번 연구는 암이나 노화 등으로 비정상적인 상태에 고착된 세포를 단순히 제거하는 기존 접근을 넘어, 세포를 비정상 상태에 붙잡아 두는 핵심 회로를 제어해 정상 상태로 되돌리는 새로운 치료전략 개발에 활용될 것으로 기대된다.</p> <p contents-hash="1e575fad8a527ab0a0f4d4b9ebf4b97c7fd34cb2483b27dd2dbe3fab7531d8ef" dmcf-pid="xe2SznGhG2" dmcf-ptype="general">조광현 교수는 “이번 연구는 한번 변하면 되돌아가지 않는 세포의 원인 회로를 찾아내고 이를 제어해 세포를 이전 상태로 되돌릴 수 있는 기술을 개발한 것이 핵심”이라며 “향후 암과 노화 등에서 비정상적으로 굳어진 세포 상태를 정상으로 되돌리는 새로운 치료전략 개발에 활용될 것으로 기대한다”고 말했다.</p> <p contents-hash="33a3c758032985f656aa58a475cb5ad13dd51d5634a927cd717149ec96da24ea" dmcf-pid="yGO6E5e4Y9" dmcf-ptype="general">이번 연구결과는 국제학술지 ‘미국국립과학원회보(PNAS)’에 게재됐다.</p> </section> </div> <p class="" data-translation="true">Copyright © 헤럴드경제. 무단전재 및 재배포 금지.</p> 관련자료 이전 카페24, 한국직업전문학교와 함께 실무형 AI 인재 키운다 08-21 다음 [위클리 AI] 유니트리 460% 폭등…독파모 3파전 확정 08-21 댓글 0 등록된 댓글이 없습니다. 로그인한 회원만 댓글 등록이 가능합니다.
