【코코타임즈】 정부 농림축산검역본부가 구제역 바이러스의 단백분해효소가 숙주 세포 내에서 선천면역반응을 저해하는 작용기전을 세계 처음으로 밝혀냈다. 

이에 따라 단백분해효소 작용을 억제, 또는 단백분해효소가 표적으로 하는 세포 내 단백질을 변형함으로써 구제역 바이러스 감염을 원천 제어할 수 있는 새로운 항(抗)바이러스제의 개발이 가능할 것으로 기대된다. 

2일 농림축산검역본부 구제역백신연구센터는 "구제역 바이러스의 단백분해효소가 구제역 바이러스에 감염된 숙주세포에서 나타나는 선천면역반응을 저해하는 새로운 작용기전을 구명하였다"고 밝혔다. 

구제역 바이러스의 단백분해효소는 세포 안에서 바이러스 입자 형성에 관여하는 단백질. 구제역 바이러스의 단백분해효소는 또 세포 내 선천면역반응에도 일정한 역할을 하고 있으나 상세한 작용기전은 그동안 알려진 게 거의 없었다.

구제역 바이러스 선천면역 회피기전 세계 최초 구명

동물의 면역체계는 크게 선천면역과 후천면역으로 나뉘는데, 병원체가 병을 일으키기 위해서는 병원체의 종류와 상관없이 즉각적으로 반응하는 숙주의 선천면역 반응을 극복 또는 회피해야 한다. 

그런데 검역본부는 이번에 구제역 바이러스의 단백분해효소가 세포내 선천면역에 중요한 역할을 담당하는 수용체 단백질(MDA5)을 분해시킨다는 사실을 실험을 통해 입증해낸 것이다. 

이번 연구에 결정적으로 활용한 MDA5(melanoma differentiation-associated protein 5)는 세포질에서 구제역 바이러스 유래의 핵산에 결합하여 선천면역 반응을 개시하는 수용체 단백질.

구제역 바이러스 제어하는 항바이러스제 개발의 기틀 마련

그동안 MDA5 단백질은 "구제역 바이러스의 선천면역 회피기전에 관여한다"고는 알려졌으나 구체적인 작용기전에 대해서는 알려진 바가 없었다. 이에 따라 이번 연구는 그 작용기전을 실험적으로 구명한 세계 최초의 사례가 된다. 

이에 따라 세포 생물학, 분자 생물학 등을 다루는 월간 국제학술지 <Cells>는 고영준 연구관<사진>을 책임저자로 한 논문 "Foot-and-Mouth Disease Virus Evades Innate Immune Response by 3C-Targeting of MDA5"을 온라인 최신판(2020년 01월 29일)에 주요하게 실었다. 

박종현 구제역백신연구센터장은 “새롭게 밝힌 구제역 바이러스의 세포 내 선천면역 회피기전은 앞으로 바이러스 제어기술 개발에도 유용하게 활용될 것"이라며 "구제역 예방을 위한 연구 분야에서 세계를 선도하는 원천기술들을 앞으로도 지속적으로 개발해나가겠다”고 말했다.