중동호흡기증후군(메르스)에 대한 마땅한 치료제나 백신이 등장하고 있지 못한 상황에서 미국 연구팀이 메르스 바이러스의 활동을 차단하는 분자를 발견해 주목을 받고 있다.

퍼듀대학 연구팀이 최근 메르스 바이러스 감염 과정에서 결정적인 역할을 하는 특정 효소의 활동을 차단하는 분자를 발견했다고 유전공학 전문지인 GEN(Genetic Engineering & Biotechnology News)이 보도했다.

메르스 바이러스가 국제적인 관심을 받게 된 것은 메르스의 원조 격인 중동이 아니라 한국에서 크게 유행하고 있기 때문으로, 세계보건기구(WHO)에 따르면 세계적으로 3000명 이상이 격리되고, 사망자는 한국에서만 33명(7월 3일 현재)으로 집계되고 있다.

이번 연구의 책임자인 앤드류 메시커 박사는 “바이러스가 사람마다 다르게 영향을 미치는데, 많은 경우 생명을 위협하지는 않지만, 어떤 사람에게는 심각한 호흡 곤란을 야기할 수 있다”며 “이것을 치료할 약이나 백신이 현재로선 없는 상태다. 우리는 어떻게 바이러스가 작동하는지를 이해하고, 전염을 막을 수 있는 방법을 찾기 위해 지속적으로 연구해 왔다”고 밝혔다.

연구팀이 주목한 것은 메르스 바이러스 내의 ‘3C-유사 프로티지’라고 불리는 효소. 이 효소는 추가 감염을 일으키는 데 결정적인 역할을 하는 효소로, 비슷한 종류의 바이러스라고 알려진 코로나 바이러스의 효소와 다른 특징을 발견했다는 게 연구팀의 말이다.

연구팀에 따르면 프로티지 효소는 다른 효소와 결합해 쌍을 이뤄야 감염병으로서 위력을 발휘할 수 있는데, 코로나와는 달리 메르스의 경우는 바이러스가 타인에게 침투할 경우 효소 간의 강한 결합이 이뤄지지는 않았다.

연구팀은 바이러스의 복제에 결정적 역할을 하는 프로티지-단백질 결합의 연결고리를 집중공략해 억제제를 대량 투입했다. 그 결과, 효소의 활성을 성공적으로 차단할 수 있다는 것을 발견했다. 바이러스의 추가 감염을 막는 실마리를 발견한 것이다.

그러나 예상치 못한 결과도 함께 얻었다. 미량의 억제제를 투입하자 단일 메르스 프로티지가 이합체로 될 수 있는 능력을 증가시켰으며, 효과적으로 프로티지를 활성화시킨 것이다. 오히려 메르스의 복제를 추동한 셈이다.

앤드류 메시커 박사는 “우리는 억제 분자가 잠정적으로 바이러스를 차단할 수 있지만, 또한 활성을 증가시킬 수 있는 가능성이 있다는 점에서 놀랐다”며 “우리는 이번 연구를 통해서 프로티지의 구조를 밝히고, 메르스를 억제할 수 있는 신약을 개발하기 위한 지도를 마련한 것”이라고 강조했다.