유전체학에서 비부호화 DNA(Non-coding DNA)란, 코돈(codon)의 염기서열이 일정한 순서 없이 구성된 DNA를 말한다. 코돈은 특정 아미노산 합성을 지정하는 DNA 또는 mRNA(전령RNA) 상의 염기서열 3개를 지칭한다.

비부호화 DNA는 한때 단백질 합성에 관여하지 않거나 생물학적 기능을 하지 못하는 것으로 여겨져 '쓰레기 DNA(Junk DNA)'로 불리기도 했다.

인간 유전체의 80~90%는 비부호화 DNA인 것으로 여겨지고 있으나 전체 DNA의 98%에 달한다는 주장도 일각에서 나온다. 복잡한 유기체일수록 비부호화 DNA 비율이 높아, 인간의 비부호화 비중이 가장 크다는 주장도 있다.

그런데 인간 암 유전체의 방대한 비부호화 영역에서, 암을 일으키는 염기서열 한 개의 돌연변이를 캐나다 과학자들이 발견했다.

온타리오 암 연구소(OICR)의 '적용 종양학(Adaptive Oncology)' 책임자인 링컨 스타인 박사팀은 9일(현지시간) 이런 내용의 연구 보고서를 저널 '네이처(Nature)'에 발표했다.

온라인(www.eurekalert.org)에 공개된 보도자료에 따르면 이 발견은 뇌, 간, 혈액 등에 생기는 난치성 암의 잠재적 치료 표적을 제시한 것으로 평가된다.

스타인 박사는 "비부호화 DNA 영역은, 연구하기 너무 어렵고 단백질 합성 정보도 갖지 않은 것으로 알려져 잘 보지 않는 경우가 많다"라면서 "이런 비부호화 영역을 주의 깊게 분석해, 단지 DNA 코드의 글자(염기서열) 하나가 변이한 게 여러 유형의 암을 일으킨다는 걸 확인했다"라고 말했다.

변이를 일으킨 건 코돈의 글자 하나에 불과하지만, 여기에서 기인한 여러 유형의 암에서는 수백종의 변이 단백질이 생겼다고 과학자들은 설명한다.

연구팀은 이 돌연변이가 정상적인 RNA 접합을 방해하고, 암 유전자의 유전정보 전사에 변이를 일으킬 수 있다는 걸 확인하고 'U1-snRNA 돌연변이'라는 이름을 붙였다.

이 돌연변이는 뇌종양의 특정 아류형(subtype)에서 많이 발견됐는데 특히 '음향 고슴도치 유전자 수아종(sonic hedgehog medulloblastoma)'이 발병한 성인 환자는 거의 모두 이 돌연변이를 갖고 있었다.

또한 성인 백혈병 가운데 가장 많이 발생하는 '만성 림프성 백혈병(CLL)'이나, 간암 중 가장 흔한 유형인 '간세포 암종(hepatocellular carcinoma)' 샘플에서도 이 돌연변이가 발견됐다.