"국내연구진, 치매 원인단백질 구조 밝혀냈다"

함시현 숙대교수팀, 싱가포르 국립대팀 공동 수행
독자개발 역동열역학 분석법 활용, 실험방법 한계 극복
치매 조기진단 가능, 치료를 위한 후속연구 활발 기대

국내 연구진이 알츠하이머 치매의 원인단백질인 베타 아밀로이드 중합체(oligomer)와 이를 검출하는 형광센서(fluorescent probe)의 결속 작용을 밝혀냈다.

숙명여자대학교 화학과 함시현 교수 연구팀은 베타 아밀로이드 단백질 중합체의 치매 유발 구조를 규명했다고 6일 밝혔다.

이번 연구는 삼성미래기술육성재단의 지원을 받아 싱가포르 국립대 연구팀과 공동으로 수행했다.

기존 연구를 통해 베타 아밀로이드 단백질 중합체가 치매 유발의 주요 원인물질이라는 보고가 있었지만 실험 방법의 한계로 인해 구조를 규명하는데 어려움을 겪었다.

함 교수에 따르면 잘못 접힌 단백질이 세포 내 혹은 외에서 비정상적으로 축적된 단백질 응집체는 독성을 띄고 주변 세포들의 기능장애와 세포사멸을 초래해 퇴행성 질환 및 당뇨, 암 등 다양한 병을 일으키는 원인으로 지목된다.

연구팀은 컴퓨터 시뮬레이션과 연구팀이 독자적으로 개발한 역동열역학 분석방법을 활용해 베타 아밀로이드 단백질 중합체에서만 특이적으로 노출이 되는 아미노산을 규명하는데 성공했다. 또 이와 선택적으로 상호작용하는 형광센서의 결속 작용을 분자수준에서 밝혀냈다.

치매를 조기진단하고 신약후보물질을 빠르게 거를 수 있어 치매질환 치료를 위한 후속연구가 활발해질 것이라는 기대가 나온다.

함 교수는 "연구실에서 독자적으로 개발한 역동열역학 분석방법을 통해 치매 관련 독성 단백질을 선택적으로 검출할 수 있는 형광센서 개발 및 신약 후보물질 고속 스크리닝이 가능해졌다"며 "이 분석방법을 이용해 치매 뿐만 아니라 다양한 질병의 원인 단백질을 검출하고 그 기작을 규명하는 데에 활용할 수 있을 것으로 기대한다"고 말했다.

이번 연구 결과는 최근 미국화학회지(Journal of the American Chemical Society·JACS)에 표지논문으로 게재됐다.

<뉴시스>