2월의 과학기술자상에 조광현 KAIST 교수

IT·BT 융합연구로 새로운 암세포 사멸 제어 기술 개발

아주경제 김봉철 기자 = 미래창조과학부와 한국연구재단은 4일 시스템생물학 기반의 새로운 암세포 사멸 제어기술을 개발한 KAIST 바이오 및 뇌공학과 조광현 석좌교수(45)를 2월의 과학기술자상 수상자로 선정했다고 밝혔다.

조 교수는 IT(정보기술)와 BT(생명기술)를 결합한 융합연구인 시스템생물학을 이용, 유방암 세포의 사멸을 효율적으로 유도하는 최적의 약물 조합을 발굴했다.

또 환자맞춤형 치료에 응용할 수 있는 융합원천기술을 개발했다.

시스템생물학은 생명현상이 생명체를 구성하는 여러 인자의 복잡한 상호작용으로 일어나는 점에 주목, 컴퓨터시뮬레이션 등 IT·BT 융합연구를 통해 생명체의 근본 동작원리를 시스템 차원에서 규명하는 분야다.

조 교수는 세포 이상 증식을 억제하고 암세포 사멸을 촉진하는 것으로 알려진 p53 단백질 연구에서 큰 성과를 냈다.

30여년 전 발견된 p53은 암치료에 활용하는 연구가 꾸준히 진행돼 왔지만 복잡한 기능 조절 메커니즘으로 큰 효과를 얻지 못하고 있다.

조 교수는 IT를 BT에 접목한 시스템생물학적 접근으로 방대한 p53 신호전달네트워크의 복잡한 기능조절과정을 네트워크 차원에서 분석, p53의 동역학적 변화와 기능을 밝혀냈다.

수많은 피드백으로 복잡하게 얽힌 p53 신호전달네트워크를 대규모 컴퓨터시뮬레이션으로 분석해 p53의 동역학적 특성과 기능을 결정하는 핵심조절회로를 발견하고 p53의 동역학적 특성의 변화에 따라 세포 사멸을 조절할 수 있음을 규명했다.

아울러 이 핵심조절회로를 억제하는 표적약물(Wip1 억제제)과 기존 표적항암제(뉴트린, nutlin-3)를 조합하면 유방암 세포 사멸율을 뉴트린만으로 처리했을 때(10%가량)보다 훨씬 높은 90% 정도로 높일 수 있다는 사실을 확인했다.

조 교수는 최근 3년간 네이처, 사이언스, 셀(Cell) 자매지 등 권위 있는 과학저널에 34편의 논문을 발표하는 등 지금까지 140여편의 논문을 우수한 국제저널에 게재했으며 2013년에는 과학학술사전 ‘시스템생물학백과사전’(Encyclopedia of Systems Biology)을 펴내기도 했다.