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주조직적합성 복합체 분자에 결합하는 펩타이드의 예측

전문가 제언: ○ 조직이나 장기의 이식 때 나타나는 거부반응은 이식된 세포 표면에 발현된 특정 분자들을 면역세포가 인식하여 면역반응을 일으키는 결과이다. 이러한 세포 표면 분자들을 총칭하여 조직적합성 항원이라 하며 장기이식 거부반응에 주로 관여하는 항원을 주조직적합성 항원이라 한다. 대표적인 것으로 마우스의 H-2 항원과 인간의 HLA(human leucocyte antigen)가 있다. 주조직적합성 항원의 유전자는 염색체의 일정 부위에 집단적으로 존재하는데 이를 주조직적합성 (유전자) 복합체(major histocompatibility complex: MHC)라 한다.

○ HLA는 인간 백혈구의 세포표면에 존재하는 단백질로 6번 염색체의 단완(短腕)위 1.8 cM(centi Morgan) 거리에 밀집하여 연속적으로 존재하는 유전자의 산물이다. HLA가 현대 의학에서 주목을 받고 있는 이유 중의 하나는 HLA 유형(type)이 특정 난치성 질환과 상관성을 보이기 때문이다. 특히 HLA-B27는 강직성 척수염과 밀접한 관계가 있다. 이것은 HLA 유전자좌와 연속하여 존재하는 면역응답 또는 면역억제 유전자의 영향이 질병 발생과 상관성이 있는 것으로 추정되고 있다.

○ 어떤 병원균이 우리 몸에 침입하면 항원 처리 장치(antigen processing machinery) 또는 항원 제시 세포(antigen presenting cells: APC)로 알려진 면역세포들에 의해 포식되어 펩타이드 조각으로 가공, 처리되어 MHC 분자와 결합하여 APC 표면에 제시된다. 이 과정의 분자기전을 이해하는 것은 다양한 질병, 특히 자가면역질환의 병인의 해명과 효과적인 치료제의 개발에 크게 도움을 줄 수 있을 것이다. 이 분야 연구에서 가장 핵심적인 사항은 결합 과정의 특이성과 민감도를 예측하는 것이다.

○ MHC 분자에 결합하는 펩타이드를 예측하는 방법에는 펩타이드의 아미노산 서열에 기초한 방법과 펩타이드의 분자 구조에 기초한 방법으로 대별된다. 구조에 기초한 방법은 MHC 분자와 그에 결합하는 펩타이드 사이의 분자 구조적 특성과 에너지 분포에 기반을 두고 있다. 최근의 컴퓨터 시뮬레이션 기술이 이 분야의 발전에 크게 공헌할 것으로 기대된다.

저자: Webber W.P. Liao, et al.
자료유형: 학술정보