2024년 노벨 생리의학상은 한때 간과되었던 분자, 마이크로RNA(miRNA)에 대한 오랜 숙원을 이루게 되었습니다. 올해 노벨 생리의학상은 마이크로RNA의 발견 및 특성 규명과 유전자 발현 조절에 있어서의 역할을 공로로 빅터 암브로스(Victor Ambros)와 게리 루브쿤(Gary Ruvkun) 과학자 겸 연구자에게 수여되었습니다.
수십 년 동안 miRNA는 “생물학적 폐기물”로 치부되어 기능적 중요성이 거의 없다고 여겨졌습니다. 하지만 오늘날 연구자들이 이러한 소분자들이 질병에 어떻게 영향을 미치거나 유전적 바이오마커로 작용하는지에 대해 더 깊이 이해함에 따라, miRNA는 진단 및 치료 혁신의 중심이 되고 있습니다.
저희 독일 사이트(구 Prolytic)는 2016년부터 miRNA 생물분석 분야의 선구자 역할을 해왔습니다. 따라서 GLP 지침에 따라 miRNA를 정량화하는 방법을 개발하고 검증하여 이 분야의 혁신 기업으로 자리매김하고 있습니다.
이 글에서는 miRNA가 무엇인지, 그 기능과 치료 가능성에 대해 알아보고, 우리 연구실에서 miRNA를 어떻게 분석하는지 알아보겠습니다.
miRNA란 무엇인가? 기능과 치료 가능성
miRNA는 일반적으로 20~24개의 뉴클레오티드 길이를 가진 작은 단일 가닥 RNA이며 단백질을 암호화하지 않습니다. miRNA는 유전자 발현을 조절하여 세포 내에서 어떤 유전자가 “활성화”되고 “활성화”되는지를 결정합니다. 이 핵심 기능은 정상적인 세포 성장, 분화, 그리고 세포 사멸을 포함한 세포 과정의 조절에 중요한 역할을 합니다.
따라서 향후 몇 년 동안 miRNA는 다양한 질병의 바이오마커로서 큰 잠재력을 가지고 있습니다. 일부 miRNA는 질병 발생 후 특정 수준으로 발현되므로, 이러한 miRNA는 조기 정밀 진단 마커로 활용될 수 있습니다. 이러한 이유로 miRNA는 종양학이나 심혈관 의학처럼 조기 진단이 필수적인 분야에서 잠재적 바이오마커로서 중요한 역할을 합니다.
유전자 바이오마커 외에도 miRNA 치료법은 잠재적인 치료적 활용 가능성을 모색해 왔습니다. 과학자와 연구자들은 특정 miRNA를 모방하거나 억제하여 유전자 발현을 조절하고 암이나 유전 질환과 같은 질병을 표적으로 삼는 방법을 연구하고 있습니다. 실제로 C형 간염과 같은 질환을 치료하기 위한 임상 시험이 몇 건 등록 되었습니다.
이 노벨상은 이러한 미세 분자의 중요성과 이를 바이오마커로 활용하여 조기 진단 도구로 활용하고, 개인 맞춤형 치료 접근법을 혁신할 수 있는 잠재력을 제시합니다. 현재 FDA 승인을 받은 miRNA 기반 약물은 없지만, 이 상이 가져오는 관심과 기술의 발전은 긍정적인 미래를 예고합니다.
Kymos 그룹과 miRNA: 혁신에 대한 약속
miRNA에 대한 연구가 아직 초기 단계이고 과학계에서는 여전히 이 분자의 잠재력을 평가하고 있었지만, 독일 사이트에서는 miRNA 연구가 미래에 분자 의학의 중심이 될 것이라는 사실을 인식했습니다.
핵산 생물분석학과의 경험을 활용하고 다름슈타트 공과대학교와 독일 정부와의 협력을 통해 2016년부터 miRNA 정량화를 위해 특별히 설계된 생물분석법 개발 및 검증에 착수하여, 다른 연구자들보다 앞서 이 분야의 선두주자로 자리매김했습니다. 이 연구의 결실로 박사 학위도 취득했습니다.
mRNA와 miRNA 분석은 많은 실험실에서 수행할 수 있지만, 견고한 정량 분석법을 확립하는 것은 훨씬 어렵습니다. 저희 독일 사이트는 우수실험실관리기준(GLP)을 준수하며 정확성과 재현성을 보장하는 검증된 분석법을 제공합니다.
이러한 성과는 독일의 핵산 팀 덕분에 보장됩니다. 이 팀은 DNA와 RNA를 다루는 데 수년간의 경험을 가진 전문가로 구성되어 있으며, 다양한 올리고뉴클레오티드에 대한 표준화되고 재현 가능한 방법을 개발하고 검증하는 데 주력해 왔습니다.
miRNA 정량화: RT-qPCR 전문가
앞서 살펴본 바와 같이, miRNA를 정확하게 정량화하려면 전문 과학자뿐만 아니라 최첨단 기술과 장비도 필요합니다. miRNA는 생물학적 시료에서 극히 적은 양으로 존재하기 때문에, miRNA 수치의 미세한 변화조차도 질병 진단에 중요할 수 있습니다.
저희 독일 사이트는 miRNA 분석에 이상적인 기술인 역전사 정량 PCR(RT-qPCR)을 전문으로 합니다. 이 기술은 극소량의 miRNA를 정량하고 정확하게 측정하는 데 필요한 정밀성, 민감도, 그리고 특이성을 갖추고 있습니다.
RT-qPCR과 수십 년간 대형 제약 회사, 소규모 바이오테크 기업, 유전자 치료 혁신 기업과 협력해 온 경험을 결합하여, 저희의 분석법은 견고하고 신뢰할 수 있으며 임상적으로 적합합니다. Kymos Group은 miRNA뿐만 아니라 mRNA, siRNA, 압타머, antagomiR, DNA 등 다른 핵산 분석을 위한 핵산 생물분석법을 처음부터 개발하기 위한 분석법 이전 및 기초 R&D에도 능숙합니다.
결론
miRNA 연구의 미래는 매우 큰 가능성과 잠재력을 지니고 있습니다. miRNA에 대한 지식이 증가함에 따라, miRNA 분자를 조기 진단 및 표적 치료에 적용할 가능성도 커질 것입니다. 이러한 미래 관점에서, miRNA는 질병을 조기에 발견하고, 질병 진행을 모니터링하며, 개인의 유전적 특성에 맞춘 맞춤형 치료를 통해 근본 원인을 직접 표적으로 삼아 질병을 치료하는 새로운 방법을 제공할 수 있을 것입니다.
Kymos 그룹, 특히 독일 지사가 이전에는 당연하게 여겨졌던 이 분자의 성공에 기여해 왔다는 점을 자랑스럽게 생각합니다. 과학적 발전을 앞서 예측해 온 역사와 과학적 발견과 임상 적용 사이의 간극을 메우려는 헌신을 바탕으로, 저희는 miRNA 및 RNA 분야의 차세대 발전을 지원할 준비가 되어 있습니다.
마지막으로 노벨상을 수상한 빅터 암브로스와 게리 루브쿤에게 축하를 전합니다. 이 상은 두 분의 업적과 miRNA의 중요성이 인정받은 것입니다.
이러한 발전에 대한 자세한 정보나 핵산 프로젝트 관련 지원이 필요하시면 commercial@kymos.com 으로 문의해 주세요. 자세한 컨설팅과 지원을 기꺼이 제공해 드리겠습니다.
