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기능성 단백질체 연구: 효소 연구에서 질량분석 기술의 응용

전문가 제언: ○ 오늘날 “omics"로 끝나는 어미를 가진 많은 분야가 생물학적 또는 관련 시스템을 포괄적인 개체로 연구하는 새로운 분야로 등장하여 지금까지 약 200여 개에 이르는 ”omics"-함유 용어가 과학 용어집에 나타나고 있다. 가장 많이 연구되는 분야는 생물학적 시스템에서 분자, 그리고 그들의 효과와 조절에 대한 분석화학적 측정으로서 genomics, transcriptomics, proteomics, metabolomics 같은 용어로 등장한다.

○ 단백질체 연구(Proteomics)는 “differential" proteomics, "structural" proteomics, 그리고 ”functional" proteomics 등 명확한 구분이 없이 서로 겹치는 부분이 많은 모호한 정의에 따라 분류되고 있다. 상관관계가 불분명한 이러한 분류보다는 이 보고서는 이들을 연구하는 데 사용하는 분석화학적 기법에 따라 나누는 것이 보다 명확한 개념을 부여할 수 있다는 생각에서 질량분석을 활용한 효소의 기능과 기질, 그리고 억제제 연구를 기술하고 있다.

○ 질량분석을 활용한 효소 억제제의 기능과 정체를 밝히는 연구는 새로운 치료 약물의 개발에 새로운 정보를 제공할 수 있다. 우리나라에서는 연세대학교 Proteom Research Center를 비롯하여 한국표준과학연구원, 기초과학연구소 등 학계와 연구계에서도 MS를 이용한 단백질체 연구를 수행하고 있으며, 특히 GC-MS를 활용하여 우리나라 광동제약에서 제조된 전통 한약인 우황청심환에 함유된 borneol과 isoborneol이 강력한 CYP 억제 활성을 가진 화합물임을 밝혀낸 연구 결과는 한약의 현대화라는 새로운 과제에 좋은 실례가 될 것이다.

○ 지금까지 발표된 대부분의 연구가 단백질분해효소를 대상으로 한 것으로 다른 효소 시스템에 대한 연구들이 수행되어야 할 것이다. 최근 MS 기술의 진보, 특히 바이오정보와 통계처리 도구를 가진 데이터 처리 기술의 도입으로 MS에 의한 단백질체/대사체 연구에서 보다 우수한 결과들이 발표되고 있다.

저자: Johanna Grassmann, Romy K. Scheerle, Thomas Letzel
자료유형: 학술정보