단백질체학과 항암제 개발연구

전문가 제언

○ 단백질체학은 세포나 개체에 있는 단백질 전체를 대상으로 이것들의 구조와 기능에 관하여 연구하는 학문분야이다. 단백질체학으로 정상세포와 병든 세포(예로 암세포)의 단백질체를 분석·비교하여 두 세포사이에서 상이한 단백질이나 펩티드들을 찾아낸다면 새로운 질병 마커를 얻을 수 있고, 이것을 질병의 진단에 이용할 수 있다. 또한 신약 개발을 위한 표적으로 사용할 수 있다.

 

○ 단백질 분석은 질량분석기(MS)를 사용하며, 큰 분자의 기체상 이온을 만드는 방법은 전자분무 이온화법(ESI)과 MALDI법이 있다. 최근의 질량분석기는 ESI와 MS를 결합한 HPLC이며 일명 shotgun proteomics 방법이라고 한다. 직렬식 질량분석기는 LC-MS/MS로 LC외에 MS가 두 대 연결되어 있다. 이 분석기로 단백질과 펩티드의 확인 및 정량, 아미노산 순서결정, 그리고 peptide mapping 등의 실험을 수행할 수 있다.

 

○ ICAT, SILAC 등등의 표지법을 사용하여 단백질을 정확히 정량할 수 있다. 실제로 SILAC에 기초한 단백질체학을 통해서 HepG2 간암세포에서 정상세포와 다르게 발현하는 63 단백질 중에서 PGAM1(Phosphoglycerate Mutase 1)이 간암형성에서 중요한 역할을 한다는 사실을 밝혔다.

 

○ 단백질은 번역후변형(PTM)되기도 하는데, 보통 인산화와 글리코실화가 일어난다. 인산단백질이나 당단백질 등의 PTM은 매우미량이지만 기술의 발전으로 ettomole과 femtomole 사이의 아주 미량도 측정할 수 있다. PTM은 PTM이 일어나지 않은 펩티드와의 분자량 차이로 확인할 수 있다. 이 두 PTM 단백질은 암의 중요한 신호전달 과정과 관련이 있다.

 

○ 단백질은 효소, 호르몬, 신호전달, 리간드 수용체 등등 다양한 역할을 수행한다. 그러므로 어떤 단백질의 변형은 병으로 이어지고, 병에 걸린 세포나 조직으로부터 변형된 단백질을 찾는 일이 급선무이다. 서울대와 연세대 등에서 이 분야 연구를 수행하고 있다.

저자

Matheus H. Dias, et al.

자료유형

니즈학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

식품·의약

연도

2016

권(호)

21(2)

잡지명

Drug Discovery Today

과학기술
표준분류

식품·의약

페이지

264~277

분석자

서*림

분석물

• 단백질체학과 항암제 개발연구.pdf [370,905 byte]

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