‘DNA 복구’ 연구 3인에 노벨화학상

스웨덴 토마스 린달 - 美 폴 모드리치
아지즈 산자르 터키출신 첫 과학상… 노벨委 “암 치료법 개발 새길 열어”

올해 노벨 화학상은 유전물질(DNA)의 복구 과정을 밝힌 과학자 3명에게 돌아갔다.

스웨덴 노벨상위원회는 세포가 손상된 DNA를 어떻게 고치는지를 분자 수준에서 밝혀낸 공로로 스웨덴 국적의 토마스 린달 영국 프랜시스크릭연구소 명예 그룹리더(77)와 미국 국적의 폴 모드리치 미국 듀크대 의대 교수(69), 미국과 터키 이중 국적자인 아지즈 산자르 미국 노스캐롤라이나대 의대 교수(69)에게 노벨 화학상을 수여한다고 7일 밝혔다. 산자르 교수는 모국인 터키에 첫 번째 노벨 과학상을 안겨줬다.

‘생명의 책’이라 불리는 DNA는 네 가지 염기(아데닌(A) 구아닌(G) 시토신(C) 티민(T)) 서열에 담긴 정보를 이용해 생명활동을 수행하는 단백질을 만든다. 1970년대 초까지만 해도 DNA는 안정적인 분자라고 생각했다. 하지만 DNA는 복제 과정에서 돌연변이가 생길 수 있고 자외선이나 흡연, 환경에 있는 독소 등 화학물질에 지속적으로 노출될 때도 손상을 받는다는 사실이 밝혀졌다. DNA에 이상이 생기면 암 등의 질환이 발생할 수 있지만 생명체는 손상된 DNA를 스스로 고치는 몇 가지 메커니즘을 가지고 있다.

노벨상위원회는 “올해 수상자들이 DNA의 자가 복구 과정을 밝힌 덕분에 새로운 암 치료법 개발 등에 이용할 수 있는 생물학적 지식을 얻게 됐다”고 평가했다.

수상자들은 각기 다른 복구 과정을 밝혀냈다. 린달 그룹리더는 돌연변이 DNA에서 잘못된 염기를 잘라내고 그 자리를 새로운 염기로 메우는 ‘염기 절단복구’ 과정을 발견했다. 모드리치 교수는 두 가닥의 DNA 사이에 짝이 맞지 않는 염기 서열을 골라 고치는 ‘미스매치 복구’ 과정을 밝혀냈다. 산자르 교수는 자외선에 의해 DNA가 손상될 때 염기뿐 아니라 DNA를 구성하는 ‘뉴클레오티드’를 잘라내는 ‘뉴클레오티드 절단복구’ 과정을 규명했다.

명경재 IBS 유전체항상성연구단장(UNIST 생명과학부 교수)은 “지난해 미국 식품의약국(FDA)이 새롭게 승인한 표적항암제도 DNA 복구 과정을 토대로 개발됐다”고 설명했다.

수상자들은 메달과 함께 총 800만 크로나(약 11억2200만 원)의 상금을 3분의 1씩 나눠 받는다.

신선미 동아사이언스 기자 vamie@donga.com