337종 바이러스 RNA 비밀, mRNA 치료제 혁신

과학기술정보통신부, 2026‑08‑14 발표: 바이러스가 밝혀낸 RNA 조절 ‘생존 전략’과 mRNA 백신·치료제 활용 가능성

과학기술정보통신부(부총리 겸 과학기술정보통신부 장관 배경훈)는 2026년 8월 14일, 기초과학연구원(원장 장석복) RNA 연구단 김빛내리 단장(서울대 석좌교수) 연구팀이 337종에 달하는 척추동물 감염 바이러스를 대규모로 분석해 RNA의 안정성과 단백질 생성을 크게 향상시키는 조절 요소를 발굴하고, 그 작동 원리를 규명했다고 발표했습니다. 이번 연구는 과기정통부의 IBS 기초과학연구단 지원 사업과 교육부 BK21 사업을 통해 수행되었으며, 결과는 세계 최고 권위 학술지 『Cell』에 8월 14일 0시(한국시간) 게재되었습니다.

연구 개요

• 연구 대상: 척추동물에 감염되는 바이러스 337종
• 주요 목표: 바이러스가 숙주 세포의 RNA 조절 시스템을 어떻게 활용하는지 규명하고, 이를 mRNA 백신·치료제에 적용할 수 있는 방법을 탐색
• 지원·협력 기관: 과학기술정보통신부(IBS 기초과학연구단 지원 사업), 교육부(BK21 사업)

주요 결과

바이러스는 mRNA 말단의 poly(A) 꼬리가 짧아지면 분해가 촉진되는 점을 이용해, 자체적인 RNA 조절 효소를 동원하거나 숙주 효소를 재활용해 꼬리를 보호하는 다양한 전략을 진화시켰습니다. 연구팀은 이러한 전략을 3가지 주요 메커니즘으로 분류하고, 각각이 mRNA의 반감기를 2~5배 연장시키며 단백질 번역 효율을 3~7배 높이는 효과를 확인했습니다.

배경과 의미

최근 코로나19 팬데믹 이후 mRNA 기반 백신과 치료제 개발이 급속히 확대되고 있습니다. 그러나 mRNA는 본래 불안정하고 빠르게 분해되는 특성 때문에 보관·전달·효능 측면에서 기술적 한계가 존재합니다. 이번 연구는 바이러스가 수백만 년 동안 축적한 ‘생존 전략’을 인공적으로 도입함으로써, 기존 mRNA 플랫폼의 가장 큰 약점인 RNA 수명과 단백질 생산 효율을 근본적으로 개선할 수 있는 길을 열어줍니다. 따라서 백신 개발 주기가 단축되고, 희귀 질환·암 치료제와 같이 고용량·고효능이 요구되는 분야에서도 실용성을 크게 높일 것으로 기대됩니다.

기대 효과 및 향후 과제

1. 백신 개발 가속화 – 기존 mRNA 백신 대비 30~40% 빠른 면역원성 확보 가능.
2. 치료제 생산 비용 절감 – 단백질 생산 효율 상승으로 제조 공정 단축 및 원료 사용량 감소.
3. 다양한 질환 적용 확대 – 암, 유전질환, 감염병 등 mRNA 치료제 후보 물질의 안정성 확보가 용이해짐.

향후 과제는 발굴된 조절 요소를 실제 상업용 mRNA 백신·치료제에 적용하는 전임상·임상 시험과, 규제 가이드라인 마련을 위한 정책적 지원이 필요합니다. 또한, 바이러스별 특이적 조절 메커니즘을 추가로 탐색해 맞춤형 RNA 설계 기술을 고도화하는 것이 장기적인 목표가 될 것입니다.

원문에서 함께 볼 부분

1. 연구 결과 게재 일시 – 2026년 8월 14일 0시(한국시간) 『Cell』 논문
2. 지원 사업 명 – 과기정통부 IBS 기초과학연구단 지원 사업, 교육부 BK21 사업
3. poly(A) 꼬리 정의 – 아데닌(A)이 연속적으로 이어진 구조로 mRNA 안정에 기여

자료 출처: 과학기술정보통신부
원문 URL: https://www.msit.go.kr/bbs/view.do?sCode=user&mPid=208&mId=307&bbsSeqNo=94&nttSeqNo=3187663