바이오인

코로나19 바이러스, 인체세포 침투 전 ‘mRNA cap’을 변형

- 코로나19 감염을 차단할 수 있는 항바이러스제의 설계 가능성도 시사 -

※ 연합뉴스(’20.7.27, 인터넷 기사), https://www.yna.co.kr/view/AKR20200727025000009

※ 조선비즈(’20.7.27, 인터넷 기사), https://biz.chosun.com/site/data/html_dir/2020/07/27/2020072701809.html?utm_source=naver&utm_medium=original&utm_campaign=biz 

ㅇ 코로나19 바이러스는 인체세포 침투 전, 효소(nsp16)를 생성하여 자신의 messenger RNA* cap(mRNA cap)을 변형시킨다는 연구결과 발표(Nature Communications, 2020.7.24)

* messenger RNA(mRNA) : DNA의 유전정보가 mRNA로 전환된 뒤, 이를 주형으로 단백질이 합성되는데, 단백질 합성/생산을 담당하는 세포 소기관(리보솜)으로 DNA 유전정보를 전달한다는 점에서 메신저 역할을 수행 

※ 관련논문: Nature Communications, Structural basis of RNA cap modification by SARS-CoV-2, 2020.7.24.

- 미국 텍사스대 연구팀은 바이러스가 숙주세포인 인체세포에 침투하기 쉽게 만드는 비-구조단백질(Non-structural protein, nsp) 중 하나인 nsp16 효소의 3차원 구조를 분석 

- 코로나19 바이러스의 RNA가 외부물질이 아닌 세포 자신의 것처럼 만들기 위해 nsp16 효소를 생성하여 mRNA cap을 변형시킴을 확인

※ 바이러스 mRNA 말단을 메틸화(methylation)하여 숙주세포의 mRNA와 유사하게 capping된 형태로 변형

- 또한 ①코로나19 바이러스 자가복제에 nsp16 효소가 필요하며, ②효소 표면의 움푹 들어간 구멍(pocket)이 효소의 활동을 억제하는 데 활용할 수 있는 표적이라는 사실도 추가적으로 확인 

ㅇ 연구팀은 nsp16의 3차원 구조를 해독해내면 코로나19 감염을 차단할 수 있는 항바이러스제의 설계가 가능할 것으로 전망 

- nsp16가 mRNA cap을 변형시키지 못하게 하는 약물을 만들어 투여하는 방법을 제시  

- 약물로 인해 변형되지 않은 코로나19 바이러스 RNA를 인체에서 외부물질로 인식하게 하여 공격하게 만드는 메커니즘