Pds5라는 단백질이 세포가 적절하게 분열하도록 하는 코헤신 (cohesin)의 작동을 조절하는 것으로 나타났다. 코헤신의 조절을 이해하는 것은 코르 드 랭 증후군 (Cornella de Lange Syndrome)으로 고통받는 암 환자들의 진단과 치료에 도움이 될 수 있다.

Pds5는 코헤신과 결합하는 단백질로, 다른 염색체 구역을 따라 코헤신과 결합한다. 척추동물의 경우 두 종류의 Pds5 변형체인 Pds5A와 Pds5B가 존재하며, 이들에 대한 특성은 현재까지 명확하게 규명된 바 없었다. 염색체 역학 그룹 소속인 애나 로사다 (Ana Losada)가 이끄는 스페인 국립 암 연구 센터(Spanish National Cancer Research Centre) CNIO 연구진은 유전적으로 변형된 생쥐인 Pds5A와 Pds5B가 없는 넉아웃 (knock-out) 생쥐를 이용하여 두 개의 Pds5 변형체가 세포 증식과 배아 발달이 정확하게 발생하기 위해 필요하며 각각의 기능이 똑같지 않다는 것을 발견하였다.

오늘 `엠보 저널 (EMBO Journal)` 온라인에 게재된 이번 연구 결과로 Pds5 단백질이 어떻게 코헤신의 염색체 결합을 안정화시키거나 불안정화시킴으로써 코헤신의 작용을 조절하는지를 이해하는 데 기여할 것으로 보인다.

연구의 임상적 의의
코르 드 랭 증후군과 같은 질환은 신생아 3만 명 중 한 명에서 발생하며, 심각한 신체적 이상과 인지 장애라는 특징을 가지는데, 이는 근본적으로 코헤신의 비정상적 기능 때문인 것으로 알려져 있다. 코헤신 돌연변이가 최근에 방광암 또는 급성 골수성 백혈병 (acute myeloid leukaemia, AML)과 같은 몇 가지 종양에서 밝혀졌다. "코헤신의 기능과 조절을 이해한다면, 환자의 진단과 치료를 향상시킬 수 있다"고 로사다는 말했다.

"이 점에서, 우리는 Pds5의 두 변형체가 코헤신이 염색체의 팔에 해당하는 부분과 말단 부위에 결합하는 것을 안정화시킨다는 것을 관찰하였으며, Pds5B만이 동원체 (centromere)-세포 분열동안 염색체 분리를 위해 가장 중요한 염색체 부위-에서 그러한 작용을 한다는 것을 알게 되었다"고 로사다는 설명했다.
그러나 Pds5 단백질은 비단 코헤신을 안정화시킬 뿐만 아니라 WapI 단밸질이 결합할 때 정반대의 효과를 줄 수도 있다. "이 경우, Pds5는 코헤신이 염색체에 결합하는 것을 불안정화시키며, 이러한 작용은 때로 세포 분열 동안 딸 염색분체가 효율적으로 분리되도록 할 뿐만 아니라 적절한 순간에 필요한 유전자들을 활성화시키는 경우에 중요할 수 있다"고 로사다는 말했다.

사진. Pds5B가 없는 세포는 정상 세포 (왼쪽)에 비해 유전 물질 분리에 결함 (오른쪽)을 보인다.

참고 문헌: Pds5B is required for cohesion establishment and Aurora B accumulation at centromeres. Carretero M, Ruiz-Torres M, Rodri?guez-Corsino M, Barthelemy I, Losada A. The EMBO Journal (2013). DOI: 10.1038/emboj.2013.230

 

출처 : http://www.eurekalert.org/pub_releases/2013-10/cndi-crd101813.php , KISTI 미리안 『글로벌동향브리핑』 2013-10-21