치료용 단백질의 세포진입(cell entry)을 위한 단백질 공학기술: 세포의 자연 진입기작의 활용 방법

전문가 제언

○ 단백질 공학의 주된 표적은 치료목적에 적합한 단백질을 효율적으로 합성하는 기술을 개발하는 것이다. 이와 같이 조작된 단백질이 세포내로 이동하고 그 기능을 효과적으로 발휘하는 치료단백질을 합성하기 위해서는 세포내의 복잡한 반응기작을 이해해야 한다. 특히 endosome의 흡수와 방출 기작의 복잡한 과정에 대한 정밀한 이해가 요구되고 있다. 현재까지의 연구 결과로 판단해 볼 때 가장 바람직한 기술개발 방향은 독성 단백질의 세포내 진입기작의 원리와 항체나 혹은 조절단배질의 표적화기작의 원리를 서로 융합함으로 새로운 치료용 단백질을 합성하는 것이라고 사료된다.

 

○ 현재 활용되고 있는 독성 단백질은 exotoxin A, botulinum toxin, diphtheria toxin, anthrax toxin 등이며, 이들 독성 단백질과 다양한 종류의 항체를 서로 융합하여 새로이 조작된 단백질들이 개발되어 있다.

 

○ 이 논문에서 제시된 단백질의 주요 조작 대상영역은 수용체를 인지하는 특정 영역, 운반체의 통과에 영향을 미치는 영역, 그리고 페이로드(payload; 약물 등의 탑재물을 내포한 운반물질) 영역들이며, 이 영역들이 치료용 단백질의 효능에 어떻게 활용될 수 있는지에 대한 이론적 배경과 적용된 사례들이 이 논문에 소개되어 있다. 그리고 과거에 약물화의 가능성이 인정되어 많은 연구가 수행되었음에도 불구하고 현재까지 성공하지 못했던 수많은 세포내 표적물에 대한 약물화의 대상들도 이 논문에 함께 기술되어 있다.

○ 현재 국내에서도 바이오의약품에 대한 관심이 높아짐에 따라서 생명공학 관련 대학뿐 아니라 제약 산업체에서 치료용 단백질을 합성하는 기술을 개발하고자 많은 노력을 기울이고 있다. 특히 대학 및 연구소에서는 이와 관련된 기초연구가 경쟁적으로 수행되어 유명 학술지에 연구결과가 발표되고 있다. 그러나 산업적인 측면에서는 연구 및 개발에 관한 인프라 구축이 아직 미비할 뿐 아니라 자본 투자 및 축적된 경험 등이 부족한 편이다. 글로벌 경쟁을 위해서는 기초연구에 대한 지원 확대와 함께 대규모 투자가 요구되고 있다.

 

저자

Sandrine Guillard, Ralph R. Minter, Ronald H. Jackson

자료유형

니즈학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

바이오

연도

2015

권(호)

33(3)

잡지명

Trends in Biotechnology

과학기술
표준분류

바이오

페이지

163~171

분석자

정*한

분석물

• 치료용 단백질의 세포진입(cell entry)을 위한 단백질 공학기술- 세포의 자연 진입기작의 활용 방법.pdf [541,614 byte]

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