단백질 치료제 전달 효율 향상…신약 개발 '전진'

단백질 치료제 전달 효율 향상…신약 개발 '전진'
KAIST·한국원자력연구원·강원대 공동 연구팀 성과



(대전=연합뉴스) 이재림 기자 = 한국연구재단은 한국과학기술원(KAIST) 김학성 교수와 류이슬 박사·강원대 이중재 교수·한국원자력연구원 강정애 박사 연구팀이 세포 속 단백질 전달 효율을 높이는 기술을 개발했다고 17일 밝혔다.
단백질 치료제는 차세대 의약품으로 주목받는 주자다.
저분자 화합물보다 반응 부위를 구별해내는 특이성이 우수해서다.
다만, 탁월한 효과를 내기 위해선 치료용 단백질을 세포 안으로 효율적으로 전달해야 한다.
이를 위해 연구팀은 생체 분자인 유전자(DNA)를 기반으로 나노 구조체를 만들었다.

해당 구조체는 생체 친화적이면서 특정 세포로의 높은 전달력을 보였다.
다양한 단백질을 전달할 수 있는 범용적인 특징도 지녔다.
실제 폐암 동물 모델 실험 결과 항암 물질을 잘 전달해 높은 항암 효과를 가져왔다.
제조공정은 복잡하지 않다고 연구팀은 설명했다.
먼저 금 나노입자 표면에 DNA를 붙인다.
이어 아연 집게(징크 핑거·zinc finger)를 이용해 각 DNA 가닥에 암세포를 목표로 하는 생체 분자와 항암 단백질을 결합했다.
아연 집게는 DNA 염기서열을 인식해 결합하는 단백질이다.

DNA와 아연 집게 상호작용을 이용한다는 뜻이다.
김학성 KAIST 교수는 "DNA 서열과 길이를 조절해 나노 구조체에 탑재되는 단백질량을 손쉽게 조절할 수 있다"며 "세포 내 단백질 치료제 전달뿐 아니라 환자에게 안전하고 효과적인 치료법을 선택하기 위한 동반진단에 광범위하게 활용할 수 있을 것으로 기대한다"고 말했다.

연구는 과학기술정보통신부·한국연구재단 기초연구사업 지원으로 수행했다.
지난해 12월 28일 국제 학술지 '스몰'(Small)에 논문(표지논문)이 실렸다.
walden@yna.co.kr
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