최강열 교수팀, ‘사이언스 시그널링(Science Signaling)’誌 논문 게재 단백질기능제어이행연구센터 센터장 최강열 교수(생명공학)가 윤종복(생화학) 교수, 김호근 교수(의과대학 병리학교실)와 공동연구를 통하여 암 발생에 있어서 가장 중요한 단백질의 하나인 라스(Ras)가 인산화되어 분해되는 원리를 밝혀냈다. 이 연구는 1012년 4월 10일자 ‘사이언스 시그널링(Science Signaling)’지(IF=6.35)에 게재됐으며, ‘사이언스(Science)’지 홈페이지에 관련 소개와 함께 퍼스펙티브 리뷰(Perspective Review)로도 논문이 소개됐다. 이 논문은 암과 관련되어 중요할 뿐만 아니라 수많은 연구가 되어있는 라스단백질이 단백질 분해 수준에서 조절되는 원리를 처음으로 밝힌 연구로서, 이 같은 조절이 동물 및 사람의 암 발생 여부를 결정함을 밝혔다. 라스 돌연변이는 암을 유발하는 동시에 항암제의 효과를 무력화시키는 특성을 갖고 있다. 라스의 존재가 처음 알려진 30년 전부터 다국적 제약회사들과 학계는 수많은 연구를 진행했고, 그 결과 라스가 정상적인 위치가 아닌 세포막으로 이동하면 암을 유발한다는 사실을 밝혀냈다. 실제로 이 연구 결과를 토대로 라스 이동을 막아 암 발생을 억제하는 항체항암제가 다수 개발됐다. 하지만 라스 이동을 막는 항암제는 라스 돌연변이가 생긴 환자에게는 별다른 효과가 없다는 점이 추가적인 연구를 통해 입증됐다. 이 때문에 돌연변이 단계 이전의 라스 자체를 제어하는 항암제 개발이 암 치료의 주요한 전기로 평가되어 왔다. 라스 분해원리를 밝힌 본 연구에서는 윈트(Wnt)신호전달계의 조절에 따라 활성화된 GSK3b 인산화 효소가 라스를 인산화하며, 인산화된 라스에 b-TrCP-E3 ligase가 결합되어 유비퀴틴화가 촉진됨으로서 프로테아좀에 의해 분해되는 것으로 밝혔으며, 이 같은 일이 세포 및 동물의 암 발생 억제에 핵심적인 역할을 수행함을 규명했다. 이 같은 원리는 돌연변이로 인해 문제시 되는 라스와 직․간접적으로 관련된 암을 치료하는 신개념의 항암제 개발에 활용될 전망이다.