바이오스펙테이터

바이오스펙테이터 조정민 기자

질병은 유발 유전자와 그 유전자에 의해서 발생하는 단백질에 의해 일어나기도 하지만, 체내에서 정상적으로 존재하던 단백질이 그 역할을 다하거나 손상을 입게 됐을 때 제대로 분해되지 않아 유발되기도 한다. 그동안 치료제로 개발된 약물들은 세포 바깥쪽에 위치한 타깃들에 한정됐으며 그마저도 활성부 결합을 통해 일시적으로 제어하는 것들이 대다수였다.

때문에 질병의 원인으로 밝혀졌음에도 불구하고 타깃 약물을 개발하지 못하거나, 약물이 개발되더라도 타깃을 완전히 제거하는 것이 아니기 때문에 이후 내성이 발생해 치료 효과를 보지 못하는 경우가 발생했다.

이를 해결하기 위해 많은 연구자들이 세포 안쪽에 존재하는 타깃을 완전히 제거하는 방법에 대해 끊임없이 연구를 진행해 왔다. 그 결과 유전자 수준에서 표적을 조절하는 안티센스 올리고뉴클레오티드(ASO) 기반의 ‘스핀라자’와 RNA 간섭(RNAi) 기반의 신약 ‘온파트로’가 연달아 탄생했으며, 유전자를 편집하는 크리스퍼 유전자가위 기술이 인간을 대상으로 최초 임상에 들어간다는 소식도 전해지고 있다.

이같은 움직임 속에서 세포 내 단백질 분해 시스템인 ‘유비퀴틴-프로테아좀 시스템(Ubiquitin-Proteasom System)’도 많은 연구자들로부터 주목받는 분야중 하나다. UPS는 세포 내 불필요한 소기관 등을 분해하기 위한 분해 조절 시스템 중 하나로 대다수의 세포 내 단백질 분해가 이 시스템을 통해 이뤄진다.

◇단백질 분해·정화하는 유비퀴틴-프로테아좀 시스템(UPS)이란...