KAIST 바이오 및 뇌공학과 조광현 교수팀이 생명체의 복잡하고 거대한 신호전달 네트워크의 핵심 구조인 ‘커널(Kernel)’을 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 처음 찾아냈다고 22일 밝혔다.

연구진은 발견한 커널을 대장균, 효모, 인간 신호전달 네트워크에 적용한 결과 고등생명체일수록 네트워크에서 커널 이외 부분이 많다는 사실을 확인했다. 생명체가 커널을 유지하면서 새로운 부분을 추가하는 방식으로 진화했다는 뜻이다. 또 커널에는 생명 유지를 위해 반드시 필요한 ‘필수유전자’와 이상이 생기면 특정 질병에 걸릴 확률이 높아지는 ‘질병 유전자’, 약물과 결합해 치료에 활용되는 ‘약물 관련 유전자’가 많았다.

조 교수는 “이번에 찾은 커널에는 미국 식품의약국(FDA)에서 승인한 약물의 ‘타깃 단백질’이 다수 포함돼 있어 커널 내 단백질 연구를 통한 신약개발 가능성이 충분하다”며 “더 나아가 이 커널을 바탕으로 시스템 상에서 ‘가상 인간(virtual human)’을 만들고 이를 대상으로 맞춤형 치료 방법을 찾는 날도 올 것”이라고 설명했다. 이번 연구 결과는 사이언스 자매지인 ‘사이언스 시그널링’ 최신호 표지 논문으로 실렸다.

민태원 기자 twmin@kmib.co.kr

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