▲ 국립암센터국제심포지엄이 28일 단백유전체의 세계적 석학들이 참석한 가운데 열렸다.

“인간 게놈 프로젝트가 완성된 이후 암에 대한 유전체, 전사체 연구는 암의 발생, 진행, 전이 등에 대한 수많은 정보를 제공했다. 그러나 유전체와 전사체를 통해 얻어진 바이오마커의 진단이나 약물 반응성이 일부 환자에서만 효과가 있는 등 정확도가 떨어지는 경우가 종종 발생했다. 이는 실제 생체 시스템에서 일어나는 단백질의 인산화 등과 같은 정보를 이 연구에서는 얻을 수 없기 때문이다. 따라서 정확한 정보를 얻기 위해서는 단백유전체 통합 연구가 필요하다.”

미국 국립암연구소(NCI) 임상단백체분석컨소시엄(CPTAC) 헨리 로드리게즈(Henry Rodriguez) 단장은 28일 열린 제13회 국립암센터 국제심포지엄 기조강연서 “유전체, 전사체, 단백체 데이터를 통합해 생체 내에서 일어나는 반응을 통합적으로 분석하는 단백유전체학은 기존의 단일 오믹스 연구의 한계를 극복하고, 생명 시스템을 보다 잘 이해할 수 있게 한다”면서 이같이 강조했다.

단백체 데이터는 질량분석기를 기반으로 생성되기 때문에 인간 게놈 프로젝트에서 얻어진 표준 단백체(reference proteome) 데이터베이스를 이용해 질량분석스펙트럼과 펩티드 서열을 비교해 단백질을 동정한다. 하지만 사람마다 유전정보가 다르기 때문에, 개체 특이적인 아미노산 서열 변화(single amino acid variants)와 같은 경우에는 표준 단백체 데이터베이스에서 동정해낼 수가 없다.

이러한 한계를 극복하기 위해 맞춤형 데이터베이스 제작이 필요하다. 동일한 환자에 대한 전사체 데이터를 함께 활용하면, 생체 내에서 실제로 발현되는 전사물들을 보다 많이 동정할 수 있게 되고, 이를 이용해 개인 맞춤형 정밀의학의 실현이 가능하게 된다.

또한 암 관련 세포 신호 전달 체계에는 인산화 단백체(phosphoproteome)가 관여하는데, 유전체나 전사체 데이터는 단백체의 활성에 대한 직접적인 정보를 주지 못하기 때문에 예후 및 약물 반응성 예측에 한계를 나타내고 있다.

따라서 인산화 단백체 분석을 통해 단백질의 인산화 변화를 측정하면, 세포 신호 전달 경로와 예후 및 약물 반응성의 상관성 분석이 가능해 이들의 활성을 예측할 수 있는 단백질 마커 발굴이 가능하다는 것이 로드리게즈 단장 강연의 내용이다.

이와관련 박종배 국립암센터 암단백유전체사업단장은 “최첨단 암 진단·치료 기술과 연구 현안에 대한 심층적 토론을 통해 암연구의 새로운 패러다임을 알 수 있었다”며, “이번 국제심포지엄이 우리나라 암단백유전체 연구의 질적 향상과 암정복을 견인하는데 기여하길 바란다”고 희망했다.