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Shiga독소의 세포내 수송이상을 유도하는 펩티드

전문가 제언: ○ 장관출혈성 대장균 감염증은 최근에 알려진 식중독의 하나로서, 우리나라 전염병 예방법에 제1군 전염병으로 지정되어 있다. 따라서 국가에서도 이 전염병의 예방 및 치료에 많은 노력을 하고 있다. 특히 이 식중독에 감염되면 치료를 위해 항생제 처리를 하고 있으며, 치료약은 개발이 되지 않은 상태다. 따라서 치료약 개발을 위해서 여러 연구가 진행되고 있다.

○ Shiga독소(STX)는 Shigella dysenteriae type1에 의해 만들어지며, 장관출혈성 대장균은 Shiga-like toxin(SLT)을 만든다. STX와 SLT1은 실제로 동일하며, 이들은 SLT2와는 약 60%의 상동성을 가지는데, 이 세 가지 독소는 모두 똑같은 당지질 수용체인 Gb3에 결합한다. 본 보고서에서Stx1과 Stx2는 각각 통상의 SLT1과 SLT2에 해당된다고 생각된다.

○ 장관출혈성 대장균이 생산하는 Shiga독소는 표적세포막상에 존재하는 중성 당지질 Gb3를 수용체로 하여 세포에 결합한다. Shiga독소는 최대 15분자의 Gb3와 결합할 수 있는, 매우 결합친화성이 강한 현상을 보이는데, 이 현상을 클러스터 현상이라고 부른다. Gb3 수용체와 결합한 Shiga독소는 세포이물흡수(endocytosis) 과정을 통해 세포내 소포에 들어가서, 골지체, 더 나아가 소포체로 역행하여 수송된다.

○ 클러스터 효과를 갖는 펩티드 라이브러리를 개발하여, 결합친화성을 점검해 본 결과, Gb3 인식부위에 특이적으로 결합하는 결합친화성이 강한 펩티드 모티프를 동정할 수 있었다. 또한 이 모티프를 갖는 신규화합물은 Shiga독소에 결합한 후, 골지체로부터 소포체로의 수송을 특이적으로 저해한다. 따라서 새로 개발한 신규화합물이 강력한 독성저해활성을 보이고 있어, 이를 분석 응용함으로써 앞으로 Shiga독소 치료약 개발에 많은 도움이 될 것으로 생각된다.

저자: Kiyotaka Nishikawa
자료유형: 학술정보