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“신약 개발에 적용 가능 단백질 나노조립체 개발”

입력 : 2015-05-26 21:22:38 수정 : 2015-05-26 21:22:38

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카이스트 정용원 교수팀
국내 연구진이 단백질을 결합시켜 다양한 형태의 나노 조립체로 만들고 이를 크기에 따라 정밀하게 분리해내는 기술을 처음 개발했다.

카이스트(KAIST) 화학과 정용원(사진) 교수팀은 녹색 형광 단백질을 이용해 단백질이 2개 붙은 것부터 다각형 형태로 3∼10개가 붙은 나노 조립체를 만드는 데 성공했다고 26일 밝혔다.

정 교수팀에 따르면 단백질은 나노미터(10억분의 1m) 크기인 데다 무한한 기능과 다양한 구조를 갖고 있어 새로운 물질이나 구조체를 만드는 소재로 기대를 모으고 있다.

특히 여러 단백질이 결합한 다중 조립체는 새로운 성질과 모양, 크기를 갖는 생체친화적 나노구조체여서 질병 진단과 신약 개발, 백신 기능 향상 등의 연구에 중요성이 커지고 있다. 다만 결합 단백질 수를 조절하고 원하는 형태의 다양한 크기의 조립체를 만든 뒤 이를 분리해낼 수 있는 기술은 아직 개발되지않아 상업화에 걸림돌로 작용해왔다.

정 교수팀은 이 같은 문제를 해결하기 위해 인공적 녹색 형광 단백질을 이용해 세포 내 합성으로 다양한 크기와 형태의 나노조립체를 만들었다. 또 조립체 표면 개량을 통해 거대 생체분자의 안정성을 향상시키고, 젤을 이용해 다양한 크기의 조립체를 정확하게 분리할 수 있는 방법을 최초로 개발했다.

정 교수는 “이번 단백질 조립체 제작 기술은 다양한 모양과 크기, 기능성을 가진 새로운 조립체 제작의 기반이 될 것”이라며 “비약적으로 향상된 기능을 가진 단백질 신약, 백신, 또는 결합 수용체 연구에 핵심적인 역할을 할 것”이라고 말했다.

연구 결과는 ‘네이처 커뮤니케이션스’(Nature Communications) 14일자에 게재됐다.

대전=임정재 기자 jjim61@segye.com

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