KAIST,거대 단백질 구조체 조립 기술 개발 주목

개발된 구조체, 암 세포 효과적으로 사멸 가능

KAIST 생명과학과 김학성 교수와 배진호 박사팀이 거대 (초분자) 단백질을 레고 블록 쌓듯 조립할 수 있는 새로운 기술을 개발했다고 최근 밝혀 암 등 난치병 치료의 전기가 마련될지 학계 등 관련 업계가 주목하고 있다.

KAIST 연구팀에 따르면 이 방법으로 단백질 구조체의 크기 및 작용기 수를 원하는 대로 조절할 수 있고 메가 달톤(dalton) 크기의 대칭형 거대 단백질 구조체를 조립할 수 있다.

거대 단백질 구조체는 효율적인 약물 전달, 다양한 백신 개발, 그리고 질병 진단에 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

연구팀은 두 종류의 빌딩(building) 블록 단백질을 코어(core) 단백질에 순차적으로 교대로 결합시켜 간편하게 3차원 구조의 대칭형 거대 단백질 구조체를 조립하는 방법을 개발했다. 즉, 서로 특이적으로 반응하는 두 쌍의 단백질과 리건드(P1/L1 과 P2/L2)를 이용해 코어 단백질에 두 종류의 빌딩블록을 순차적, 반복적으로 결합해 크기와 작용 기작 수를 조절한 뒤 메가 달톤 크기를 갖는 단백질 구조체를 쉽게 조립했다.

개발된 구조체는 다양한 분야에 응용이 가능하며 이번 연구에서는 단백질 구조체에 박테리아 독소를 결합해 암세포 내로 고효율로 전달할 수 있다.

결과적으로 암세포를 효과적으로 사멸시키는 결과를 얻었다는 얘기다. 특히 구조체 단백질의 특징인 다가 효과(avidity effect)로 인해 암 표적에 대한 결합력이 약 1000배 이상 증가 돼 암세포 사멸 효과가 획기적으로 증대되는 결과를 얻었다. 연구팀은 이번 연구 결과가 백신 개발 및 질병 진단에도 응용될 수 있을 것으로 기대하고 있다.

skcy21@newsportal.kr