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LARS1 효소, 통합형 대사조절 스위치 역할 첫 규명
김성훈 연구팀, 대사질환·암·근육 등 관련질환 약품 개발
2019년 12월 09일 (월) 15:44:44 편집부 news@pharmstoday.com
김성훈 교수
LARS1(leucyl-tRNA synthetase 1) 효소가 아미노산과 탄수화물의 세포내 수준을 인식해 단백질 합성과 에너지 생산의 균형을 이루는 통합형 대사조절 스위치의 역할을 하고 있음을 처음으로 국내 연구진이 규명했다.

아미노산은 단백질을 구성하는 기본 영양소로서 우리 몸을 구성하는 가장 중요한 구성성분이지만 아미노산이 몸의 에너지 수준을 어떻게 감지하여 이러한 전환이 일어나는 지에 대해서는 아직 밝혀지지 않았다.

(재)의약바이오컨버젼스연구단 김성훈 단장과 연세대학교 한정민 교수 공동 연구팀은 지난 2012년 LARS1이 세포내 아미노산중 하나인 류신 (leucine)을 감지하여 단백질합성과정을 활성화하는 스위치로서 작동한다는 사실을 처음 발견. Cell지에 발표한 바 있다.
   
지난 연구에서는 LARS1의 스위치가 류신에 의해 ‘On’된다는 것은 밝혔지만, ‘Off’ 원리는 규명하지 못했다.

이번 연구는 후속 연구의 결과로서 LARS1의 아미노산 스위치 기능이 우리 몸의 에너지 상태에 따라 ‘On-Off’될 수 있다는 사실을 추가로 규명했다.

LARS1가 세포의 에너지원인 ATP의 수준을 감지하여 아미노산인 류신의 대사의 방향을 조절하는 통합적인 기능을 할 수 있다는 사실을 새롭게 확인했다.

LARS1 효소의 역할
연구팀은 현재 LARS1을 타겟으로 하여 항암제, 근무력증 치료제, 뇌전증 치료제 등 다양한 질환에 대한 약품을 개발 중에 있다.김성훈 연구단장은 “이번 연구는 LARS1 효소가 우리 몸에서 에너지와 아미노산의 대사를 통합적으로 조절을 하는 중요 효소임을 밝혀낸 성과이다. LARS1 효소가 당뇨병, 비만과 같은 대표적인 대사조절 질환 뿐 만 아니라 암, 신경, 근육 관련질환의 치료제 개발 타깃으로 유용하게 활용 될 것”이라고 밝혔다.
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