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| <'안게반테 케미'에 소개된 이번 논문의 표지> |
서울대 화학부 박승범 교수팀
(서울=연합뉴스) 이주연 기자 = 약의 작용기전(mechanism)을 보다 쉽고 정확하게 밝힐 방법이 고안됐다.
교육과학기술부는 서울대 화학부 박승범 교수팀이 낚시 바늘과 같은 갈고리로 물고기를 낚듯 세포 내 표적(target) 단백질을 찾았다고 19일 밝혔다.
신약 개발은 우연히 이뤄질 때가 많다. 특정 효과를 내는 물질을 발견해도 어떤 과정을 거쳐 효과가 있는지 모르는 것이다.
약물의 작용기전을 모르면 예상치 못한 부작용이 나타났을 때 조절할 수 없다. 효과를 인정받아 신약으로 출시했다가 문제가 발생해 퇴출되는 사례가 발생하는 이유다.
약은 대개 탄소·수소·산소로 이뤄진 유기물질을 개발해 만든다. 이 물질이 생체 내에서 특정 단백질과 결합해 생명현상을 조절하는 것이다.
이때 결합한 단백질을 찾는 게 관건인데 그동안엔 세포를 분해해 찾았다. 세포 내에 무작위로 섞여있는 단백질 가운데 약물 주변에 붙은 다수의 단백질을 분리해 연구했다.
기존 방법으로는 실제 약물과 결합한 단백질이 아니더라도 끈적끈적한 성향의 단백질이 잘 달라붙어, 정작 찾으려는 단백질을 놓치는 일이 있었다.
또한 세포를 분해하는 과정에서 단백질 네트워크를 파괴해 의미있는 표적 단백질을 찾더라도 실제 세포 내 현상과 차이가 나타나곤 했다.
박 교수팀은 세포의 경계를 뚫지 않고 단백질에 접근하는 갈고리를 이용해 단백질에 접근했다. 이때 빛에 반응하면 색깔을 내는 물질을 약물에 결합시켜 미끼처럼 적용했다.
이후 세포에 빛을 쪼였더니 약물과 결합한 단백질이 색깔 반응을 보였다. 박 교수팀은 색깔을 빨강·초록의 2중으로 사용, 실제 약물과 반응한 단백질만 선택적으로 골라내는데 성공했다.
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박 교수는 "새로운 방법을 쓰면 신약 후보물질이 생체 내에서 어떤 작용을 하는지 기전을 쉽게 밝히고 신약개발의 신뢰도를 높일 수 있을 것"이라고 말했다.
이번 성과는 화학분야 귄위지 '안게반테 케미 인터내셔널 에디션(Angewante Chemie International Edition)' 온라인판 표지논문으로 최근 실렸다.