출생 성비 균형을 조절하는 RNA 발견  

- Y염색체를 지닌 정자의 기능에 관여하는 RNA 발견  

□ 단백질을 만들지 않는 긴 비암호화 RNA가 출생성비 균형에 관여한다는 생쥐모델에서의 연구결과가 소개되었다.

∘ 긴 비암호화 RNA(long non-coding RNA)는 전령 RNA처럼 단백질을 만들기 위한 정보를 가지고 있진 않지만 RNA 그 자체로 분화와 발달과정에서 중요한 역할을 하는 것으로 조명 받고 있다. 정소에서도 긴 비암호화 RNA가 많이 만들어지지만 그 기능은 잘 알려지지 않았었다.

□ 지스트(광주과학기술원, 총장 김기선) 생명과학부 조정희 교수와 홍성현 대학원생 연구팀이 정소에서만 생성되는 특이한 비암호화 RNA가 Y염색체를 가진 정자의 기능을 도와 출생성비 균형에 관여함을 규명했다고 밝혔다.

∘ 연구팀은 이 비암호화 RNA를 테쉴(Teshl; testis-specific HSF2-interacting long non-coding RNA)이라고 명명했다.

□ 사람을 포함한 포유류에서 성별은 아버지로부터 X염색체를 가진 정자를 물려받는지 또는 Y염색체를 가진 정자를 물려받는 지에 따라 결정된다. 따라서 각 염색체를 가진 정자의 양과 질은 출생 성비의 균형을 유지하는 데 중요한 역할을 한다.

∘ 정자의 생성과 기능에 관여할 것으로 생각되는 정소 특이 유전자(약 1,000개)가 존재하는 데 주로 전령 RNA를 매개로 하여 단백질로 번역되는 유전자에 대한 연구가 이뤄져왔다.

□ 연구팀은 긴 비암호화 RNA가 정소에 많은 점에 주목하여 26개의 정소 특이적 비암호화 RNA를 발굴했다. 이 가운데 사람에서도 존재하며 높은 발현양의 특성을 가진 테쉴에 특히 주목하여 생쥐에서 테쉴 유전자를 제거한 동물모델을 제작하였다.

∘ 테쉴이 결여된 수컷 생쥐가 가진 정자의 머리형태가 비정상적이었고 이 생쥐로부터 태어난 자손 중 수컷의 비율이 줄어든 것을 확인했다. 구체적으로 테쉴이 특정 전사인자에 결합해 Y염색체에 존재 하는 유전자의 발현을 돕는다는 것을 알아냈다. Y염색체를 가진 정자를 촉진하여 성비균형에 관여한다는 것이다.

□ 연구팀은 출생 성비 불균형이 유전적인 원인으로 발생할 수 있을 가능성이 있다고 설명했다.

∘ 한편 긴 비암호화 RNA는 다양한 구조 및 기능을 가지고 조직이나 세포에 미치는 영향이 크며 조직 특이적인 발현을 보인다는 측면에서 진단마커 및 치료제로 개발할 수 있는 좋은 소재가 될 수 있다.

□ 과학기술정보통신부와 한국연구재단이 추진하는 기초연구사업(중견연구)과 지스트연구원사업의 지원으로 수행된 이번 연구의 성과는 국제학술지 사이언스 어드밴시스(Science Advances)에 6월 9일 게재되었다.