코로나 mRNA 백신이 엉뚱한 단백질을 만들 수 있다는 연구 결과가 나왔다./그래픽=조선디자인랩 이연주

코로나 백신으로 개발돼 수많은 사람들의 생명을 구한 메신저리보핵산(mRNA) 백신이 체내에서 의도하지 않은 단백질을 만들어낼 수 있다는 연구 결과가 나왔다. 다만 이로 인해 mRNA 백신의 안전성에 문제가 되지는 않을 것으로 보인다.

영국 케임브리지대 연구팀은 화이자와 바이오엔텍이 개발한 mRNA 백신이 인체에서 때때로 엉뚱한 단백질을 만들어낸다고 6일(현지 시각) 국제 학술지 ‘네이처’를 통해 밝혔다. mRNA가 체내에 주입된 뒤 항체가 될 단백질을 생성하는 과정에서 의도하지 않은 결과가 생길 수 있다는 것이다. 국제 학술지 사이언스는 “이러한 실수가 수백만 명의 생명을 구한 코로나 백신의 안전성을 손상시킨다는 증거는 없다”며 “연구자들은 이미 mRNA 기반의 미래 백신과 약물을 더 안전하고 효과적으로 만드는 데 도움이 될 수 있는 해결책을 제안했다”고 설명했다.

mRNA는 바이러스에 대항하는 항체를 만들도록 하는 일종의 ‘설계도’다. mRNA는 이러한 설계도를 단백질을 생성하는 ‘리보솜’으로 전달하고, 리보솜은 이를 바탕으로 항체가 될 단백질을 만들어낸다.

연구팀은 이 과정에서 때때로 리보솜이 설계도를 잘못 읽어 ‘프레임시프트(Frameshift)’ 현상이 나타날 수 있다는 것을 발견했다. mRNA의 정보는 3개의 염기가 하나로 묶여 배열된 방식으로 존재하는데, 리보솜이 가끔씩 일부 염기를 건너 띄어 읽어 전혀 다른 단백질을 생성한다는 것이다.

연구팀은 프레임시프트 현상이 얼마나 자주 나타나는지를 분석하기 위해 화이자 mRNA 백신과 아스트라제네카 백신을 동물실험을 통해 비교했다. 각각의 백신을 맞은 쥐를 살펴본 결과, 화이자 백신을 맞은 쥐에게는 프레임시프트에서 유래된 단백질이 생성됐고 아스트라제네카 백신을 맞은 쥐에게는 생성되지 않았다. 이는 인간을 대상으로 한 시험에서도 마찬가지였다.

연구팀은 오류가 발생하는 부위를 제거하는 방식으로 mRNA의 설계를 조금만 바꾸면 프레임시프트 현상을 해결할 수 있을 것으로 보고, 해당 현상을 일으킬 가능성이 적은 서열로 대체하는 알고리즘을 개발했다. 연구팀은 “문제를 해결하면 동일한 단백질이 더 정확하게 생성될 것”이라고 했다.