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항체 및 유전적으로 조작된 관련 분자: 생산과 정제(Antibodies and genetically engineered related molecules: Production and purification)

전문가 제언: □ 항체는 면역세포에 의해 림프조직에서 형성되는 면역 단백질이다. 면역세포는 표면에 있는 수용체를 통해 항원을 인지할 수 있다. 항체는 두 쌍의 무거운 사슬과 가벼운 사슬로 되어 있으며, Y자 모양을 하고 있다. 항체는 일정한 부위의 구조에 따라 5가지로 구분하고 있으며 면역글로불린 IgG, IgM, IgA, IgD, IgE로 잘 알려져 있다. 종류에 따라 활성이 다른데, 예를 들면 IgG는 가장 보편적인 항체로, 대부분 혈액이나 체액에 존재하고, IgA는 호흡기관이나 위장관의 점막에서 많이 발견되는 등 기능을 달리하고 있다.

□ 항체의 구조는 항원과 반응하는 부분과 모든 항체에게 공통적인 변하지 않는 부분이 있다. 각 수용체의 항원 결합 부위는 한 개의 항원 결정소와도 결합할 수 있어 수많은 항체들은 특정한 결정소를 가진 항원에 대한 “자물쇠와 열쇠" 메커니즘으로 항원과 반응하여 면역체계에 큰 역할을 한다. 항원과 결합하는 부분은 가변성이 매우 큰 서열로 이루어져있다.

□ 1975년 Kohler와 Milstein이 실험실에서 B세포와 골수 종양세포를 유전학적으로 융합시켜 하이브리도마(hybridoma)를 만들어 특정 항체를 만드는데 성공했다. 그 후 단일클론 항체를 방사능으로 표시하여 체내에서 이동과 종양의 위치를 판단하는 등 의학적 가능성을 제시했다. 최근 이 단일성 항체를 적은 조각으로 분리하여 효율을 높이고 있으며, 미국 식약청이 이러한 단일성 항체를 임상에 허가하고 있어 암 치료에 있어서 많은 주목을 끌고 있다.

□ 항체나 항체에서 유래한 약품이 이미 신약 상품 개발의 20%를 차지하고 있다. 지금까지는 이러한 항체나 항체에서 유도한 물질 개발에 동물을 이용하려는 경우가 많았으나 지금은 유전적으로 조작하거나 분자 하이브리드, 키메라 혹은 인간화 항체를 개발하는데 노력하고 있다. 따라서 이러한 항체와 그 유도체 생산에 들어가는 생산비에도 관심을 갖게 하는데, downstream processing 비용이 전체의 50～80%에 이른다. 항체조작도 중요하지만 분리나 정제에 대한 기술 개발이 필요한 실정이다.

저자: Roque, ACA; Lowe, CR; Taipa, MA
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