[뉴스프리존,대전=이기종 기자] 기초과학연구원(IBS)은 RNA 연구단(김빛내리 단장)이 초기 코로나19 바이러스 RNA 전사체 분석을 토대로 바이러스 RNA와 단백질의 기능을 밝히기 위한 후속연구를 진행하고 있다고 29일 밝혔다.
지난 2019년 12월 중국에서 발생한 코로나 바이러스 감염증 2019(coronavirus disease 2019, COVID-19)는 29일 기준 전 세계적으로 3,045,205명 확진자, 216,266명 사망자 등이 발생했고 피해 국가는 216개국에 달하고 있다.
국내에서는 지난 1월 20일 첫 코로나19 확진자가 발생한 지 101일이 지나고 있고 특히 2월 18일 코로나19가 전역으로 확대된 지 72일째가 됐다.
이 코로나19는 중증 급성 호흡기 증후군 코로나 바이러스-2(SARS-CoV-2)에 의해 새롭게 등장한 호흡기 감염성 질환이다.
세계보건기구(WHO)는 인간 감염률이 급격히 증가함에 따라 COVID-19 발생을 전염병으로 분류했고 현재 이 COVID-19에 대한 특정 약물 또는 백신은 아직 이용 가능하지 않기 때문에 조기 진단 및 관리를 통해 발병을 억제하는 것이 중요하다.
이로 인해 완치 후 다시 재발하는 재양성자의 위험성은 2차 감염과 집단감염 등에 대한 우려가 높고 최근 논산 훈련소에서 입소한 대상자 중에서 재양성자도 있어 정부의 집중적인 관리가 더욱 필요한 실정이다.
또 현재 국내외적 코로나19의 연구에서 사스코로나바이러스-2의 유전체 정보가 보고되었지만 유전체 RNA 정보를 기반으로 유전자의 위치를 예측하는 수준에 머물렀다.
IBS RNA 연구단(김빛내리 서울대 교수)은 이러한 문제점을 해결하기 위해 그동안 연구한 초기 코로나19 바이러스 RNA 전사체 분석을 토대로 바이러스 RNA와 단백질의 기능 등을 규명하기 위한 후속연구를 진행하고 있다.
최근 RNA 연구단의 연구성과를 보면 질병관리본부 국립보건연구원과의 공동 연구를 통해 코로나바이러스감염증-19의 원인인 사스코로나바이러스-2(SARS-CoV-2)의 고해상도 유전자 지도를 완성했다.
특히 두 종류의 차세대 염기서열 분석법(나노포어 직접 RNA 시퀀싱, 나노볼 DNA 시퀀싱)을 활용해 사스코로나바이러스2가 숙주세포 내에서 생산되는 RNA 전사체를 모두 분석했다.
이 분석에서 바이러스 유전자의 정확한 위치를 찾아냈고 기존 분석법으로는 확인되지 않았던 RNA들을 관찰하고 바이러스의 RNA에 화학적 변형(최소 41곳)이 일어남을 발견했다.
세부적인 분석 내용을 보면 기존에는 하위유전체 RNA 10개가 있다고 알려져 있었지만 연구를 통해 그중 9개의 하위유전체 RNA만 실제로 존재함을 확인했다.
이어 나머지 하위유전체 RNA 1개에 대한 기존 예측과 다르게 실제로는 존재하지 않는 것으로 확인했다.
또 세포 내에서 생산되는 RNA 수십여 종을 추가로 발견했고 융합, 삭제 등 다양한 형태의 하위유전체 RNA 재조합도 빈번하게 일어남을 확인했다.
이를 통해 바이러스 전사체가 어떻게 구성됐는지 이해하고 바이러스 유전자들이 유전체 상의 어디에 위치하는지를 정확히 파악할 수 있게 됐다.
IBS 관계자는 후속연구와 관련한 질의에 대해 “RNA 연구단의 이전 연구는 초기 코로나19 바이러스 유전체 분석을 한 것이고 현재는 바이러스 RNA와 단백질의 기능을 밝히기 위한 연구를 진행하고 있다”며 “코로나19 바이러스의 증식과 면역반응에 대한 후속연구로 코로나19 바이러스 유전자의 기능을 규명하고 신약 타겟 발굴에 기여하고자 한다”고 말했다.
최근 김동완(IBS/서울대), 이주연(질병관리본부), 양정선(질병관리본부), 김준원(질병관리본부), 장혜식(IBS/서울대) 등이 참여한 초기 코로나19 바이러스 RNA 전사체 분석 연구결과는 국제학술지 셀(Cell)에 4월 9일 게재됐다.