권호정 연세대 교수 연구팀이 비수식 화합물의 표적 단백질 결정 방법을 제시, 천연물 유래 생리활성 화합물과 약물의 표적 단백질 결정·검증기술을 강화할 수 있게 됐다고 10일 밝혔다.

천연 화합물을 질환 치료제로 개발하기 위해 화합물의 작용원리를 분자·생체수준에서 정확하게 규명해야 부작용 예측과 상용화가 가능하다. 때문에 생리활성 화합물의 작용원리 연구를 위한 약물의 효율적 표적 단백질 결정 기술이 핵심이다.

기존 생리활성 화합물의 표적 단백질 결정 기술은 화합물의 수식을 이용한 친화 크로마토그래피(affinity chromatography)를 주로 이용하고 있다.

하지만 시간적·경제적 효율성이 떨어질 뿐만 아니라 생리활성 화합물의 구조적 변형으로 인해 약리 활성을 보장할 수 없다. 연구팀에 따르면 천연 화합물은 연구가 불가능하다는 한계점이 있다.

연구팀은 비수식 화합물 표적 결정 방법을 종합 비교·분석해 표적 단백질 검증이 불가능던 천연 화합물의 새로운 표적 단백질 결정 방법을 제시했다.

이번 연구 결과에서 비교·분석하고 있는 필수적 약물의 표적 단백질 결정 기술을 효율적으로 활용하면 치료제의 개발뿐 아니라 천연 화합물이나 약물의 난치병 질환 치료 효과를 검증하는 수단으로 사용 가능하다.

동일 원리를 이용한 대표적인 비수식 화합물의 직접적 표적 단백질 결정 방법으로 표적 단백질의 단백질 분해 효소 저항성 변화 원리의 DARTS, 변성제에 대한 메티오닌 산화력의 변화 원리의 SPROX, 화합물 결합에 따른 열 저항성 증가 원리를 이용한 CETSA와 TPP 방법을 통해 천연 화합물들의 표적 단백질 결정법을 비교·분석했다. 

권호정 교수는 "기존에 화합물의 수식방법에 의한 표적 단백질 결정법에서 벗어나 비수식 화합물을 활용한 표적 단백질 결정법을 사용해 신약 개발뿐만 아니라 난치병의 원리를 규명하는 원천적 생명현상 규명에도 큰 기여를 할 것"이라고 연구 의의를 말했다.