한국과학기술원(KAIST)은 생명과학과 김윤기 교수 연구팀이 진핵세포 내에서 일어나는 원형 RNA(circular RNA)의 단백질 합성 과정에 대한 새로운 메커니즘을 규명했다고 23일 밝혔다.

현재 널리 사용되는 코로나 바이러스 mRNA 백신은 선형 형태의 mRNA를 가지고 있어 세포 내에서 매우 불안정한 특징이 있다. 반면 원형 형태 RNA는 선형 RNA에 비해 매우 안정되기 때문에 많은 국내외 제약회사에서 RNA 안정성을 높이기 위해 원형 RNA를 개발하고 있다.

연구팀은 원형 RNA에서 일어나는 새로운 형태의 단백질 합성 과정을 규명했다.

세포 내에서 생성되는 대부분의 원형 RNA는 엑손 접합 복합체(EJC)를 가지고 있음을 밝혀냈다. 엑손 접합 복합체는 단백질 합성을 담당하는 리보솜을 끌어오는 기능을 수행하는 단백질(eIF3g)과 직접 결합해, 최종적으로 리보솜을 끌어와 단백질 합성을 유도하는 것을 확인했다.

김윤기 교수는 "이번 연구는 안정성이 높은 원형 RNA에서 일어나는 합성 과정을 규명한 데에 의의가 있다"며 "이 작용 과정을 이용해 고용량의 mRNA 접종 부작용을 최소화하고, 고 안정성 및 고효율 단백질 합성이 가능한 mRNA 백신을 개발할 수 있을 것으로 기대한다"고 말했다.

그는 원형 RNA 기술 상용화를 위해 벤처회사 라이보텍 공동 대표를 맡고 있다.

KAIST 생명과학과 장지윤, 신민경 박사과정생, 박주리 박사가 공동 제1 저자로 참여한 이번 연구는 세계 최고 수준의 국제 학술지 `핵산 연구 저널'(Nucleic Acids Research)에 지난 9일 자로 소개됐다.