ㆍ경상대 이준화 교수 연구팀
DNA는 두 가닥이 나선 모양으로 엮이며 올라가는 구조다. 미국의 제임스 왓슨과 영국의 프랜시스 크릭이 1953년 이 구조를 밝혀냈고 이들은 노벨상을 받았다. DNA의 이중나선 구조가 밝혀지면서 과학자들은 생명의 신비에 한발 더 다가섰다. DNA는 일반적으로 오른쪽 방향으로 회전한다. 그러나 어떤 부분에서는 왼쪽 방향으로 휘어올라가는 구조를 만들기도 한다. DNA 구조의 변화가 왜 일어나는지 그 이유가 밝혀졌다.
경상대 화학과 이준화 교수(사진) 연구팀은 “DNA가 특정한 결합 단백질을 만나면 이중나선의 회전방향을 바꾼다는 사실을 규명했다”고 14일 밝혔다. 연구결과는 미국화학회지 온라인판 3월7일자에 게재됐다.
오른쪽 방향으로 도는 이중나선 구조(B-DNA)인 DNA 중 일부는 약 1000만분의 1의 확률로 반대 방향인 왼쪽으로 회전(Z-DNA)한다. Z-DNA는 생체 내에서 질병과 같은 이상 현상을 발생시키는 것으로 알려져 있다.
연구팀은 오른쪽 나선인 B-DNA가 특정 단백질이 결합하거나 소금의 농도가 높은 용액에 노출됐을 때 왼쪽 나선인 Z-DNA로 바뀐다는 사실을 밝혀냈다. DNA에 결합하는 특정 단백질이 DNA 이중나선 구조의 특정 부위에 붙어 꼬여있는 DNA를 떼어내 반대로 뒤집히게 한 다음 다시 붙이는 현상을 확인한 것이다.
이준화 교수는 “이번 연구결과는 단백질에 의한 DNA 이중나선의 구조변형과 유전자 발현조절, 면역체계 시스템 등을 이해하는 데 유용하다”고 말했다.