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유전자 발현을 조절하기 위해서 암세포가 사용하는 ‘유전자 스위치’

New possible target for cancer treatment

암세포와 정상 세포가 성장을 제어하는 유전자들의 발현을 조절하기 위해서 서로 다른 ‘유전자 스위치(gene switches)’를 이용한다고 과학자들이 보고했다. 쥐에서, 다른 종류의 암들과 연관된 조절 영역을 제거하자 종양 형성에 크게 내성을 가지게 됐지만, 정상 세포의 성장에는 영향을 주지 않았다. 그 발견은 부작용이 더 적은 특이성이 높은 항암제를 개발할 가능성을 보여준다.

인간은 세포에서 모든 기능을 수행하는 거의 20,000개의 유전자들을 가진다. 그 유전자들은 세포의 전체 DNA의 2퍼센트만을 차지한다. 우리를 서로서로 다르게 해주는 것은 주로 우리의 DNA의 남아있는 98퍼센트에서의 차이다. 그 차이가 조절 영역, 즉 ‘유전자 스위치(enhancer elements)’의 활성을 바꾸는 것으로 여겨지는데, 이것은 세포 안에서 유전자들의 활성 수준을 제어한다.

쥐를 이용한 이번 연구에서, 과학자들은 만성 림프성 백혈병과 골수종과 함께, 전립선, 유방, 결장, 방광 및 갑상선 암을 포함하는 많은 다른 종류의 암을 일으키는 위험과 연관된 큰 유전자 스위치 영역을 분석했다. 이 영역에서 차이는 잘 알려진 암을 일으키는 유전자들에 있는 유전된 돌연변이들보다 암과 연관된 사망을 훨씬 더 잘 설명해준다. 암 세포들이 왜 이들 특정한 스위치들을 이용하는지, 그리고 그것들이 정상 세포들에서 어떤 기능을 하는지는 현재 명확하지 않다.

그 과학자들은 쥐 게놈에서 이 영역을 제거함으로써 유전자 스위치를 껐고 그것이 정상 쥐 발달과 성장에는 영향을 주지 않는다는 것을 알아냈다. 그 유전자 스위치 영역을 제거하자 근처의 암 유전자인 Myc의 수준이 낮아졌지만, 그 쥐들은 정상적이고 건강했다. 그 쥐들은 장에서 종양과 유방 종양의 형성에 강하게 내성을 보였다.

그 과학자들은 이 결과가 정상 세포들이 암세포의 성장에 필요한 그 유전자 영역 없이도 기능하고 분열할 수 있다는 것을 보여준다고 말했다. 따라서, 그 연구는 매우 특이적인 항암제를 개발할 가능성을 보여준다.

 
관련연구자: Jussi Taipale

관련기관: Karolinska Institutet

본문키워드(한글): 암, 유전자 스위치, 유전자 발현, 게놈

본문키워드(영문): cancer, gene switches, Myc super-enhancer region, enhancer elements, DNA

국가: 스웨덴

원문출판일: 2017-06-06

출처: https://www.sciencedaily.com/releases/2017/06/170606090142.htm