분자유전학실험실 (단국대학교 분자생물학과)



 이성욱 ( 2008-12-19 08:12:17 , Hit : 5394
 HIV 증식을 막는 광범위 활성 압타머

KISTI 『글로벌동향브리핑(GTB)』 2008-12-17

HIV의 진화와 기존 약물의 장기간 복용에 수반되는 부작용 때문에 AIDS 환자들에게는 새로운 치료제 개발이 요구되고 있다. 이번에 미주리대학의 연구팀이 HIV 증식을 막는 광범위 활성 압타머(aptamer)들을 개발했다. 실험실 시험에서 RT5, RT6, RT47로 명명된 압타머와 이들의 변이체들은 여러 HIV-1 아형에 대하여 광범위한 활성을 보였다고 한다. 현재 연구팀은 이들 압타머들의 광범위 활성에 대한 생화학적 특색을 이해하기 위한 연구를 진행하고 있다.

압타머는 특정 단백질 표적에 높은 친화성과 특이성으로 결합하는 단일 가닥의 핵산(RNA나 DNA)이다. 현재 의약품 시장에서는 항체가 질병 치료제 및 진단, 연구용 시약 등 여러 분야에 사용되고 있다. 그러나 압타머는 항체의 단점인 면역반응(immunogenesity)이 거의 없고, 짧은 기간내에 화학적 합성이 용이하고, 또한 여러 가지 변형이 쉽다는 이유로 항체 시장을 대체할 차세대 의약물질로 주목되고 있다. 지난 2006년에 미국의 화이자가 압타머 신약 1호인 마쿠젠(Macugen)을 노인성 황반변성(macular degeneration) 치료제로 승인을 받았다.

연구를 주도한 Donald Burke-Aguero 교수는 “압타머는 바이러스의 감염성을 줄이는 유망 HIV 및 암 치료제 후보물질이다. 이들은 유전자 요법의 개발에도 도움이 될 것으로 기대된다.”라고 설명했다. 세포배양 시험에서 압타머들은 HIV-1 바이러스의 주요 단백질을 저해하여 바이러스 복제를 차단했다고 한다. 그 주요 단백질 중 하나가 유전 물질의 복제와 새로운 바이러스 생성에 관여하는 역전사효소(reverse transciptase: RT)이다. 과학자들은 RT를 차단시키는 압타머를 개발하여 HIV의 증식을 억제하기를 희망하고 있다. 압타머들은 RT의 정상적인 작용을 차단하여 감염능도 낮출 수 있다고 한다.

Burke-Aguero 교수는 “성공적인 압타머는 바이러스가 세포에 침입한 후에 유전자를 복제하는데 작용한다. 이 과정에서 압타머의 구조가 매우 중요하다. 광범위 활성 압타머는 적응성이 높은 구조여야만 RT 주변부위에서 작용하기가 용이해진다.”라고 설명했다. 현재 전세계에는 여러 HIV-1 아종이 존재한다. 이들 아종들은 아미노산 배열에서 일정부분 차이가 있기 때문에 압타머 하나로 모든 아종에 적용하기는 어렵다고 한다.

Burke-Aguero 교수는 “초기에 만들어진 압타머들은 특정 HIV를 대상으로 설계되었으며 모든 HIV에 작용하지는 못한다. 때문에 우리는 광범위 활성 압타머의 개발을 목표로 삼게 되었다. 압타머가 광범위 활성을 갖는다면 바이러스는 약물에 대한 저항성을 갖기 어렵게 될 것이다. 우리가 개발한 압타머들은 여러 HIV-1 아형에 대하여 광범위한 활성을 보였다. 현재 이들 압타머들을 개량하는 연구와 HIV의 약물 저항성 발생을 이해하는 연구를 진행 중이다.”라고 설명했다.







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