UNIST 남덕우 교수팀, 유전자 발현 빅데이터 분석 알고리즘 개발 주성미 ▲ 빅데이터로 질병 조절 마이크로RNA 발굴 시스템을 개발한 UNIST 연구진. 왼쪽부터 김진환 연구원, 남덕우 교수, 윤소라 박사, 하이 응우옌 박사. (UNIST 제공) 울산과학기술원(UNIST)은 생명과학부 남덕우 교수팀이 공공 빅데이터를 분석해 암을 억제하는 마이크로RNA(Ribonucleic acid·리보핵산)와 이와 관련된 세포 신호조절 경로를 발굴했다고 17일 밝혔다. 마이크로RNA는 19~23개 정도의 짧은 염기로 이뤄진 RNA 분자로, 여러 유전자의 발현을 억제한다. 이를 통해 다양한 세포 활동이나 암·당뇨 등 만성질환에 핵심적인 역할을 한다. 연구진은 15년 이상 차곡차곡 쌓인 유전자 발현(gene expression) 공공 데이터베이스를 활용하는 새로운 분석 전략을 개발했다. 이 데이터베이스에서 각종 질병과 조직 특성, 세포 분화, 약물 처리 등 다양한 세포 조건에 따른 5,000여개 데이터 세트를 가공해 빅데이터를 수집했다. 또 마이크로 RNA 염기서열에 기반을 둔 타깃 유전자(target gene) 집단의 정보를 함께 분석했고, 그 결과 459개의 ‘인간 마이크로 RNA에 의한 조절 네트워크’를 예측하는 빅데이터 분석 시스템을 구축할 수 있었다. 남 교수는 “유전자 발현 빅데이터에 양방향 군집화 분석법을 적용하면 줄기세포나 특정 질병 등 다양한 세포 조건에서 일어나는 마이크로 RNA 조절 네트워크를 더 정확하게 발굴할 수 있다”면서 “가령 유방암이 어떤 유전자들의 발현과 연결돼 있고, 이들 유전자를 억제하는 마이크로 RNA가 무엇인지 예측하게 되는 것”이라고 설명했다. 연구진은 실제로 유방암 발달에 중요한 신호전달 경로를 적은 수의 마이크로 RNA들이 억제할 수 있다는 점을 실험으로 확인했다. 이번 연구는 영국 옥스퍼드대학 출판사에서 발행하는 생물학 저널 ‘뉴클레익 에시드 리서치(Nucleic Acids Research)’ 온라인판에 게재됐다.
생명과학부 남덕우 교수팀이 공공 빅데이터로 암을 억제하는 마이크로RNA와 관련 세포 신호조절 경로를 발굴했다고 밝혔고, 마이크로RNA는 여러 유전자의 발현을 억제하여 다양한 세포 활동과 암.당뇨 등 만성질환에 핵심적인 역할을 한다.