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기초과학연구원 (IBS) RNA 연구단 김빛내리 단장(서울대 생명과학부 교수)연구팀이 코로나바이러스 RNA에 직접 결합하여 증식을 제어하는 단백질들을 발견했다. 이번 연구로 작년 코로나바이러스감염증-19(COVID-19)의 원인인 사스코로나바이러스-2(SARS-CoV-2)의 고해상도 유전자 지도에 이어 고해상도 단백질체 지도를 완성했다. 이로써 코로나19 치료제 개발에 기여할 것으로 기대된다. 코로나바이러스는 RNA바이러스의 한 종류이다. 숙주세포에 침투해 자신의 유전정보가 담긴 ‘유전체 RNA(genomic RNA)’를 생산 및 번역함으로써 여러 ‘비구조단백질(non-structural protein)’을 만들어 낸다. 비구조단백질은 숙주세포의 1차 면역 공격(선천면역)을 차단하고 바이러스 유전체를 복제한다. 이후 유전체 RNA에서는‘하위유전체 RNA(subgenomic RNA)’가 생산된다. 이는 바이러스를 구성하는 여러‘구조단백질(스파이크, 외피 등)’의 설계도 역할을 한다. 구조단백질과 유전체 RNA는 바이러스 입자를 만들어내며, 세포를 탈출하여 새로운 세포를 감염시킨다. 이렇듯 코로나바이러스의 증식에는 유전체 RNA 및 하위유전체 RNA에 결합하는 숙주세포의 단백질이 중요한 역할을 한다. 하지만 현재까지 이들 단백질에 대해 알려진 바가 거의 없었다. 연구진은 사스코로나바이러스-2에 특이적으로 결합하는 단백질을 찾기 위해 특정 RNA에 결합하는 단백질만을 분리·동정하는 기술을 개발하였다. 이를 활용해 사스코로나바이러스-2 RNA에 결합하는 단백질 109개를 모두 찾아냈다. 이중 37개는 유전체 RNA와 하위 유전체 RNA에 공통으로 결합함을 확인했다. 코로나바이러스의 한 종류인 HCoV-OC43와도 비교분석을 진행했다. 코로나바이러스 과에 공통으로 작용하는 단백질과 사스코로나바이러스-2에만 결합하는 단백질을 분류하고, 각각의 기능을 분석하였다. 그 결과 바이러스 증식을 돕는 단백질 8종과 항바이러스 단백질 17종을 발견했다. 사스코로나바이러스-2에 직접

▲ 타식품과 영양성분 비교 농촌진흥청 과 식품의약품안전처 는 1월 16일 식용곤충의 하나로 ‘아메리카왕거저리 유충(탈지 분말)’이 새로운 식품원료로 인정받아 앞으로 우리 먹거리로 사용될 수 있게 됐다고 밝혔다. * 새로운 식품원료 인정 제도 : 국내에서 식품으로 섭취경험이 없는 원료에 대해 안전성 등을 평가하는 것으로, 새로운 식품원료로 인정받게 되면 식품공전 등재 전까지 한시적으로 사용할 수 있음(「식품위생법」 제7조 제2항) 이는 2014년 갈색거저리 유충과 흰점박이꽃무지 유충, 2015년 장수풍뎅이 유충과 쌍별귀뚜라미를 식품원료로 인정한 데 이어  아메리카왕거저리 유충(탈지 분말)까지 현재 식용할 수 있는 곤충은 총 8종이다. 유엔식량농업기구(FAO)에서 곤충을 ‘작은 가축(little cattle)’이라고 평가했듯이 미래 식량자원으로서 효용이 클 것으로 기대된다. * 백강잠, 식용누에(유충, 번데기), 메뚜기, 갈색거저리(유충), 흰점박이꽃무지(유충), 장수풍뎅이(유충), 쌍별귀뚜라미(성충), 아메리카왕거저리(유충) 이번에 인정받은 아메리카왕거저리 유충(탈지 분말)은 농촌진흥청이 식품원료의 특성, 영양성, 독성 평가를 비롯해 최적의 제조조건 확립 등을 위한 연구를 진행하고, 그 결과를 토대로 식약처가 안전성 심사 등을 거쳐 인정됐다. * 식품 제조 시 원재료로 적용이 용이하도록 일부 지방을 제거(약 36% → 약 21%) ‘아메리카왕거저리 유충’은 식용곤충인 ‘갈색거저리 유충’과 동일한 딱정벌레목 거저리과로 갈색거저리 유충보다 크기가 약 1.5배 커서 ‘슈퍼 밀웜(super mealworm)’으로도 불리는 곤충이다. 단백질과 불포화지방산을 다량 함유하고 있어 식품원료로서의 가치가 높아, 과자·선식 등의 다양한 식품원료로 사용될 수 있을 것으로 기대된다. 농촌진흥청 곤충산업과 방혜선 과장은 “아메리카왕거저리 유충이 식품원료로 추가돼 곤충사육농가의 소득 증대와 곤충식품산업 활성화에 도움이 되길 바란다.”라며, “앞으

▲ 우리 몸의 에너지 대사 과정과 LARS1 (재)의약바이오컨버젼스연구단 김성훈 단장과 연세대학교 한정민 교수 등이 공동연구를 통해 LARS1(leucyl-tRNA synthetase 효소가 아미노산과 탄수화물의 세포내 수준을 인식해 단백질 합성과 에너지 생산의 균형을 이루는 통합형 대사조절 스위치의 역할을 하고 있음을 세계 최초로 규명하였다고 과학기술정보통신부 는 밝혔다. 본 연구는 과학기술정보통신부가 세계적 원천기술 확보를 위해 추진하는 글로벌프론티어사업의 지원으로 이루어졌으며, 과학기술분야의 권위 있는 학술지인 Science 지 (IF 41.063)에 2019년 11월 29일에 온라인 게재되었다. * 논문명: Glucose-dependent control of leucine metabolism by leucyl-tRNA synthetase 1 아미노산은 단백질을 구성하는 기본 영양소로서 우리 몸을 구성하는 가장 중요한 구성성분이지만 몸의 에너지 수준이 낮아지면 에너지를 발생시키는 연료로도 사용된다. 하지만 아미노산이 몸의 에너지 수준을 어떻게 감지하여 이러한 전환이 일어나는 지에 대해서는 아직 밝혀지지 않았다. 연구단은 지난 2012년 LARS1이 세포내 아미노산중 하나인 류신 (leucine)을 감지하여 단백질합성과정을 활성화하는 스위치로서 작동한다는 사실을 세계 최초로 발견하여 Cell지에 발표한 바 있다. * 논문명: Leucyl-tRNA Synthetase Is an Intracellular Leucine Sensor for the mTORC1-Signaling Pathway 지난 연구에서는 LARS1의 스위치가 류신에 의해 “On”된다는 것은밝혔으나 어떻게 “Off”되는지는 밝혀내지 못하였었다. 본 연구는 그 질문을 해결하기 위한 후속 연구의 결과로서 LARS1의 아미노산 스위치 기능이 우리 몸의 에너지 상태에 따라 “On-Off”될 수 있다는 사실을 추가로 규명하였다. 즉 LARS1가 세포의 에너지원인 ATP의 수

▲ 식용곤충 구미젤리, 식용곤충 만두, 식용곤충 패티, 식용곤충 음료 농촌진흥청 은 식용곤충 중 쌍별귀뚜라미에서 뽑은 단백질 성분을 농축해 식품원료 소재로 활용할 수 있는 기술을 개발했다. 식용곤충은 미래식품 소재로 주목받고 있지만 원료로 사용하기 위한 인식 개선과 풍미 향상을 위한 식품 소재화 기술 개발이 필요한 실정이다. 이번에 개발한 기술은 쌍별귀뚜라미 내 양질의 단백질 성분만 가수분해하고 농축해서 식품원료로 활용한 것이다. 식용곤충을 그대로 또는 분말로 넣었을 때 녹지 않아 식감과 맛에 영향을 주는 점을 개선했다. 우선 소재의 저장성과 성분 함량을 높이기 위해 쌍별귀뚜라미 내 지질 성분을 제거했다. 시판 중인 단백질 가수분해 효소 처리를 해 적정 온도에서 농축 후 건조시켜 분말로 만든다. 이 분말의 단백질 함량은 78.9%로, 쌍별귀뚜라미에 들어 있는 60∼70% 수준의 단백질보다 많다. 또한, 단백질 성분을 가수분해 후 분말로 만들었으므로 물에 완전히 녹을 수 있어 다양한 식품에 쉽게 사용할 수 있다. 적은 양으로도 단백질 함량을 높일 수 있다. 공정에 의한 원료 성분 변화를 확인하기 위한 분석 결과, 지질, 아미노산과 그 유도체 등 총 23종의 대사체 물질에서 주요한 변화를 보였다. 그 중 인지질(LPE)과 잔틴 성분은 착유 과정을 거치며 14.2%, 2.7% 줄어 건조 분말보다 물에 잘 녹았다. 티로신, 글루타민산, 페닐알라닌 등 아미노산과 그 유도체는 6.6% 늘어 맛과 영양이 개선됐다. 농촌진흥청은 이렇게 얻어진 연구 결과 특허출원을 완료했으며, 개발된 소재로 구미젤리, 양갱, 초콜릿, 만두, 패티, 음료 등을 만드는 조리법과 시제품을 선보였다. 농촌진흥청 국립농업과학원 최준열 발효가공식품과장은 “식용곤충은 높은 영양 성분에도 불구하고 선입견 등으로 인해 소비자가 쉽게 선택하지 못하는 어려움이 있었다. 개발된 기술이 이를 해소하는데 도움이 될 것으로 기대한다”라며,“식용곤충의 활용을 확대하고 소비자 인식을

▲ 스팅 작용제를 이용한 면역항암치료법(모식도) 김찬·전홍재 교수·양한나 박사(차의과학대학교 분당차병원) 연구팀이 암 내부의 비정상적인 혈관을 차단하는 단백질 스팅(Sting)의 역할을 규명하고 면역항암치료의 내성 극복을 위한 실마리를 제시했다고 과학기술정보통신부(장관 유영민)가 밝혔다. 과학기술정보통신부 기초연구사업(신진연구) 및 바이오의료기술개발사업(임상 의과학자 연구역량강화 사업)의 지원으로 수행된 이 연구성과는 임상의학 분야 국제학술지 저널 오브 클리니컬 인베스티게이션(Journal of Clinical Investigation) 7월 25일자로 게재되었다. ※ 논문명 : STING Activation Reprograms Tumor Vasculatures and Synergizes with VEGFR2 Blockade ※ 주저자 : 김찬(차의과학대학교, 공동 교신저자), 전홍재(공동 교신저자) 양한나(차의과학대학교, 제1저자 ) 면역세포에 있는 스팅은 암세포에서 나온 DNA 조각을 탐지해 면역세포가 암세포를 공격하도록 준비시키는 센서 역할을 한다. 때문에 스팅을 활성화시키는 작용제(agonist)와 관련한 면역항암제 임상연구가 다국적 제약사를 중심으로 진행되고 있다. 하지만 70%의 환자는 내성을 갖는다고 알려져 있다. 면역세포가 암세포를 인지하지 못하거나 무분별하게 생성된 암혈관이 면역세포가 종양 내로 침투하는 것을 방해하는 것이 문제였다. 연구진은 기존에 잘 알려진 면역세포에서가 아니라 암혈관 세포에서의 스팅의 역할을 규명함으로써 이러한 내성을 극복할 수 있는 실마리를 찾아냈다. 400여 명의 난치암 환자 암조직을 분석하여 암혈관에서 스팅을 활성화시킬 경우 암 내부의 비정상적인 혈관이 차단되어 종양의 성장과 전이가 억제되는 것을 확인한 것이다. 스팅 작용제가 해로운 암혈관을 억제하는 한편 면역반응에 이로운 혈관만을 남겨 면역세포가 암 내부로 잘 침투할 수 있도록 한다는 설명이다. 스팅 작용제와 함께 암혈관신생억

▲ 청미인 콩으로 만든 콩국수 농촌진흥청 은 여름철 대표 메뉴이자 무더위를 이기고 건강도 지키는 콩국수를 집에서 쉽게 만들어 온 가족이 즐길 수 있는 방법을 소개했다. 콩은 식물성 단백질뿐만 아니라 여러 가지 생리활성물질이 풍부해 비만, 당뇨, 심혈관계 질환 등 각종 생활 습관병 예방에 효과가 있어 남녀노소 누구에게나 좋은 식재료이다. * 이소플라본(골다공증과 피부 노화방지), 사포닌(항암작용), 식이섬유 등 특히, 검정콩으로 만든 콩물은 안토시아닌과 루테인 등이 일반 콩보다 많이 함유되어 있다. 농촌진흥청에서 개발한 검정콩에는 두유, 생청국장 등의 원료로 사용되는 ‘소청자(2014)’, 콩알의 당도가 높은 ‘청자4호(2015)’와 콩초콜릿 등의 원료로 사용되고 있는 ‘태청(2016)’ 등이 있다. 콩국수의 주재료인 콩물은 삶은 콩과 볶은 콩가루를 이용하여 쉽게 만들 수 있으므로 집에서도 콩국수를 간편하게 맛볼 수 있다. 첫 번째는 삶은 콩을 갈아서 만드는 방법이다. 6시간 이상 불린 콩을 삶는데, 삶는 정도에 따라 덜 삶으면 콩 특유의 비린내가 나며 너무 삶을 경우 메주 냄새가 날 수 있으므로 15분에서 20분 정도 불의 세기를 조절하면서 삶는다. 삶은 콩을 믹서기에 넣고 가는데, 가는 정도에 따라 식감이 달라지므로 취향에 따라 정도를 조절한다. 완성된 콩물에 삶은 소면을 넣고 오이, 잣 등을 고명으로 올려 먹는다. * 콩의 껍질은 안벗겨도 만드는데 문제없음 두 번째는 볶은 콩가루를 이용하는 방법이다. 물에 깨끗이 씻은 콩의 물기를 뺀 후 달궈진 후라이팬에 볶는다. 처음에는 센 불에서 볶다가 중불로 조절하는데 콩의 껍질이 살짝 벗겨질 정도면 된다. 볶은 콩을 믹서기에 넣고 갈면 콩가루가 되는데, 이 콩가루를 물이나 우유 등에 타면 콩물이 완성된다. 마찬가지로 삶은 소면을 넣어 먹거나 얼음을 띄워 차가운 콩물을 먹는다. 특히 볶은 콩가루는 콩물로 보관할 때보다 보관 시간이 늘어나므로 한 번 만들

▲ 콩나물 영양성분 특성 농촌진흥청 은 '콩나물 먹는 날'을 맞아 소비를 늘리고 우리 콩 품종을 알리기 위해 간단하게 만들어 먹을 수 있는 음식과 품종을 소개했다. 지난해 농촌진흥청 국립식량과학원 과 대한두채협회 는 업무협약을 맺고, 콩나물 과 생김새가 비슷한 숫자 '9'를 포함하는 매달 9일, 19일, 29일을 '콩나물 먹는 날'로 정했다. 비빔밥과 국, 찜, 탕, 잡채, 무침 등 폭넓게 활용할 수 있는 콩나물은 전통적으로 우리 민족의 단백질과 비타민C 공급원이었다. 지방, 무기질, 아미노산과 기능성분도 풍부하다. 항산화, 항암 기능이 있는 이소플라본, 눈 건강에 좋은 루테인, 숙취 해소에 도움을 주는 아스파라긴산 등이 있다. 특히, 비타민C와 루테인은 일반 콩알에는 없지만 콩나물로 자라면서 합성된다. 밥과 라면에 콩나물만 넣어도 쉽게 영양 가득한 요리를 할 수 있다. 콩나물밥은 끓는 물에 소금을 넣고 데친 콩나물을 밥에 얹고 입맛에 따라 간장이나 양념장에 비벼준다. 김이나 다른 고명을 올려준다. 콩나물라면은 끓는 라면에 씻은 콩나물을 넣은 뒤 뚜껑을 닫은 채 끓여주면 아삭한 식감은 살리고 시원한 맛은 더할 수 있다. 농촌진흥청은 콩나물의 원료곡을 안정적으로 생산하기 위해 품질 좋고 재배도 쉬운 콩 품종을 개발하고 있다. 최근에는 기계 수확이 쉽고 수확량이 많으며 생산성이 좋아 농가의 소득 증대에 도움이 되는 나물용 콩 새 품종 ‘아람’을 개발해 보급하고 있다. 농촌진흥청 국립식량과학원 곽도연 밭작물개발과장은 "우리 식생활과 밀접한 콩나물 먹는 날을 알림으로써 소비 증대는 물론, 농가와 소비자가 믿고 찾는 콩나물 품종을 개발하기 위해 최선을 다하겠다."라고 말했다. 출처:  농촌진흥청