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화학생물학의 연구 수단으로서 기능성 미니어처 단백질

전문가 제언: ○ 생체 내에서 일어나는 화학반응을 연구의 대상으로 하는 생체분자의 거동을 분석하고 제어하는 것은 화학생물학적 연구에서 필수적으로 달성해야 하는 과제이다. 그러므로 생체 내에서 진행되는 시그널의 전달 과정에 참여하는 단백질을 포함하여 기타 적은 크기의 분자들을 특정한 장소와 시간에 실시간으로 검출 또는 제어 할 수 있어야 하며 이를 실현시키기 위해서는 추적하는 표적에 적합한 리셉터, 바이오센서, 효소를 제작할 수 있어야 한다.

○ 이들을 작제하는 방법은 우선 단백질과 RNA의 기능성 조직체를 작제하고 다시 이들의 조직체를 단계적으로 기능화 하여 기질에 요구되는 선택성, 광학특성을 가진 리셉터나 센서를 작제한다. 또 3차원 구조가 밝혀진 RNA와 펩티드의 복합체(리보뉴클레오펩티드:RNP)에 기본을 두고 단계적인 라이브러리(library)법을 적용하여 목적하는 기질에 적합한 RNP 리셉터를 작제하는 수단이 강구된다.

○ 본고에서는 세포 내에서 두 번째 메신저로서 세포 내 칼슘의 거동과 연계되어 세포의 분화나 증식, 골격근의 수축과 같은 생리활동의 중요한 역할을 담당하는 이노시톨의 실시간 검출과 제어를 위한 센서 구축에 결과를 보고하고 있다.

○ 본고의 필자들은 또 시그널 펩티드와 융합된 단백질은 세포와 함께 단시간 인큐베이터 처리 시키면 다양한 종류의 세포에 목적 단백질이 도입되며 또 라이브러리법을 적용하여 RNA와 RNP 리셉터를 얻고 이로부터 다시 리셉터를 유지한 채 형광을 발하는 센서로 변환시켜 인식능을 유지한 채 넓은 영역에 걸쳐 응답능력을 가진 특정 파장의 형광발광 센서가 개발되었으며 이들 리셉터나 센서를 이용하여 세포내의 이노시톨의 실시간 검정 및 정량 가능성을 보고하고 있다. 앞으로 크게 발전이 기대되는 화학생물학 연구발전분야에 기여가 클 것으로 판단되므로 이 분야 관련 연구자들이 일독할 것을 권유한다.

저자: Takashi Morii
자료유형: 학술정보