서울대 연구진, HIV 단백질 대표구조 설계
"독감, 에볼라, C형 간염 치료에도 응용"
[서울=뉴스핌] 김영섭 기자 = 국내 연구진이 후천성면역결핍증(에이즈·AIDS) 백신을 개발할 수 있는 새 방법을 제시했다.
서울대 약학과 한병우 교수 연구팀은 에이즈를 유발하는 인간면역결핍바이러스(HIV) 단백질의 대표적 구조를 설계, 치료용 항체 유도 가능성을 제시했다고 9일 밝혔다.
연구결과는 저명한 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션스(Nature Communications)’에 지난달 30일 실렸다.
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| 설계된 인간면역결핍바이러스(HIV) 외피 단백질 '콘엠(ConM)'의 구조와 광범위 중화항체 유도 가능성 제시 : ConM은 변이체가 광범위하고 다양한 인간 면역결핍 바이러스 외피 단백질의 전체 아형(subtype)을 가장 잘 대표할 있도록 설계된 단백질이다. 설계된 단백질 'ConM'이 자연형 외피 단백질과 유사하게 발현되는 구조로, 토끼 및 원숭이를 이용한 동물 실험에서 치료제 및 백신으로써의 효과가 광범위한 중화항체를 유도할 가능성을 보여준다. 2019.06.09. [자료=한국연구재단] |
연구진에 따르면 에이즈 치료 항체를 개발함에 있어 가장 어려운 점은 인간면역결핍바이러스 단백질이 지속적으로 다양하게 변이된다는 점이다. 외피 단백질이 인간 면역세포에 결합‧침투하는 과정을 저해하는 치료법이 제안됐지만 광범위한 변이체로 인해 치료제 개발이 쉽지 않았다.
이에 연구팀은 2017년까지 알려진 6000개 이상의 인간면역결핍바이러스 외피 단백질의 모든 서열을 분석, 전체 외피 단백질을 가장 잘 대표하도록 설계된 단백질 ‘콘엠(ConM)’을 백신 개발에 최적화하도록 설계, 단백질의 3차원 구조를 밝혔다.
또한 연구진은 광범위한 에이즈 변이에 대해 치료 효과가 좋은 항체들을 유도하는데 성공했다. 설계된 ‘콘엠’ 단백질을 토끼와 짧은 꼬리원숭이에 주입해 에이즈 치료 항체를 유도, 백신으로 개발할 수 있는 가능성을 규명한 것이다.
한 교수는 “이 연구는 변이체가 광범위하고 다양해 효과적인 치료법 개발이 힘든 인간면역결핍바이러스 백신 연구에 직접 적용될 수 있을 것으로 기대한다”고 연구 의의를 설명했다.
이어 “향후 이 원리를 적용해 변종이 심해 치료법 개발이 힘든 독감 바이러스, 에볼라 바이러스, C형 간염 바이러스 단백질도 연구할 계획”이라고 덧붙였다.
이번 연구는 미국 스크립스연구소, 네덜란드 암스테르담대학교 의학센터와 공동연구로 수행됐다.
kimys@newspim.com
