국내 연구진, 생체막 단백질 구조 신속규명 기술 개발

[아시아경제 김수진 기자] 국내 연구진이 신약발굴에 중요한 생체막 단백질 구조를 기존에 비해 훨씬 신속하게 규명하는 방법을 개발해냈다. 이를 통해 향후 신약발굴 난제 극복을 위한 핵심 열쇠를 확보하게 될 것으로 전망된다.

교육과학기술부는 25일 한국기초과학지원연구원 전영호 박사팀과 미국 솔크연구소의 최승현 박사팀, 인천 송도의 jCB(Joint Center for Bioscience) 연구소가 ‘고자장 NMR을 이용한 신호관측기법 및 무세포 단백질 합성을 이용한 이중조합 표지기법’을 활용해 종전 약 1년 이상 소요됐던 생체막 단백질 구조연구를 획기적으로 단축하는 기술을 개발했다고 밝혔다.

생체막 단백질은 세포 내부와 외부간의 에너지 대사, 외부 신호 감지, 물질 수송 및 통로 등 세포의 중요한 생리기작을 담당하며 현재 시판중인 약물의 50% 이상이 생체막 단백질을 약물이 작용하는 작용점으로 활용한다.

그러나 지금까지 생체막 단백질 연구 결과는 막단백질 생산의 어려움과 구조규명상의 기술적 어려움 때문에 전체 단백질 연구 중 1%에 불과했다.

이번에 개발된 기술은 대장균 신호 전달을 조절하는 3종의 센서 막단백질의 막 관통부위 구조를 8개월 만에 규명해냈다. 연구진은 이를 토대로 향후 신약표적으로 활용될 수 있는 인간 막단백질 연구를 수행할 예정이다.

또한 생체막 단백질의 3차원 구조규명뿐 아니라 새롭게 개발한 약물과의 결합을 확인할 수 있는 NMR 신호의 신속한 규명이 가능해져 신약발굴의 핵심원천기술로 활용할 수 있게 됐다.

전영호 한국기초과학지원연구원 박사는 "이번 연구 성과는 현재까지 난제로 알려진 생체막 단백질에 대한 연구를 획기적으로 발전시킬 수 있는 핵심 원천기반기술"이라며 "신약개발의 핵심 난제를 극복했을 뿐만 아니라 국가적 첨단연구장비를 원천기술개발에 활용한 우수한 성공사례"라며 연구 의의를 밝혔다.

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김수진 기자 sjkim@