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HTS 기술의 현황과 향후 전망

전문가 제언: ○ 신약개발은 10~15년의 기간과 평균 8억~10억 달러의 비용이 소요된다. 그럼에도 실제로 엄청난 실패가 동반되고 있다. 초기 연구단계에서의 5천~1만개 화합물 중 하나 정도가 신약으로 상품화 된다. 따라서 어떻게 하면 실패율을 최소화하고 연구개발 기간을 단축하느냐가 중요한 문제이다.

○ 이에 ‘90년대에 고속 대량 검색기술(HTS: High Throughput Screening)이 등장하였다. HTS는 자동화시스템을 통해 화합물을 대량으로 신속하게 효능을 평가함으로써 신약의 종자 또는 보석의 원석에 비유되는 선도화합물(lead compound)을 선별하는 하나의 검색방법이다. 이 기술은 검색의 신속성과 검색단위의 소형화, 그리고 결과의 재현성 확보를 위해 반복 작업의 자동화가 전제되고 있다. 한편 검색과정의 단순화와 고감도 검색법의 채택, 그리고 검색비용 절감이 강조되고 있다.

○ HTS 관련 기술로는 자동화 시스템의 구축과, 보다 간편한 측정법으로서 homogenous assay 법이 개발되어 대량검체의 검색을 가능케 하였다. 이의 대표적 기술로는 시간분해 형광측정법(TR-FRET), 형광편광도분석(FP), 섬광근접검색법(SPA), 세포기능해석분석 시스템(HCS) 등이 있으며, 이들 기술은 날로 진보되고 있다. 또한 최근 HTS의 이용범위도 확대되어 활성물질 검색 외에 신규 표적분자 선발이나 약품설계에 필요한 정보 등에도 이용되고 있으므로 측정기술 외에 HTS 데이터의 신뢰성 확보와 방대한 정보의 분석시스템의 확충도 중요시 되고 있다.

○ 세계적 선진 제약사들은 현재 수백만 종의 화합물 라이브러리를 보유하고 있으며, HTS를 이용하여 보유 화합물에 대한 생물활성 검정 데이터를 확보하고 있다. HTS 성과 면에서 구미에서는 HTS 기술로 발견된 화합물을 기초로 개발된 신약화합물이 임상시험 단계에 올라 있으며, 일본은 아직 없으나 기술혁신을 통한 신약개발을 기대하고 있다.

○ 우리나라의 경우 그 검색 규모면에서는 선진국에 비해 열세하므로 선택과 집중전략을 구사하여 검색 라이브러리 화합물 수 보다는 그 질(신규성, 다양성, 특이성 등)의 우위성 확보 노력이 중요하다고 본다.

저자: Tomokazu Ueki
자료유형: 학술정보