투과 능력 있는 HIV 단백질 'TAT'에 결합

그대로는 세포막을 투과하지 못하는 단백질이나 아미노산 연결 펩타이드를 특정 단백질과 결합시킴으로써 쉽게 투과할 수 있도록 하는 신기술이 개발됐다.

일본 오카야마(岡山)대 대학원 의치학종합연구과 마츠시타(松下正之) 박사팀은 24일 오카야마에서 개최된 '일본뇌신경외과학회'에서 이같은 연구성과를 발표하고, 이 기술이 세포에 특정 단백질 유전자를 주입하는 유전자치료에 견주는 새 치료법으로서 활용될 수 있을 것으로 전망했다고 23일 도쿄(東京)신문이 보도했다.

효소로서 생체 내에서 다양한 작용을 하는 단백질이나 펩타이드 대부분은 분자의 크기가 크기 때문에 세포막을 투과하지 못한다.

마츠시타 연구팀은 세포막을 투과하는 에이즈바이러스 단백질인 'TAT'에 주목했다. TAT를 구성하는 86개 아미노산 가운데 세포막 투과에 관여하는 11개의 배열을 조작한 다음, 추적용 단백질과 결합시켰다. 이를 원숭이 배양세포로 된 배양액에 넣고 세포막을 투과하는지를 관찰한 결과, 11개 중 6개를 차지하는 아미노산인 아르기닌의 수가 많을수록 투과율이 높은 것으로 밝혀졌다.

아울러 세포막을 투과한 펩타이드가 실제 작용하는지를 알아보기 위해, 연구팀은 이 변이 TAT와 기억에 관여하는 효소인 'PKA'를 저해하는 PKI 펩타이드를 결합시키고 쥐의 신경세포 배양액에 넣었더니, PKA의 작용을 저해할 수 있었던 것으로 확인했다고 밝혔다. 동 연구팀은 “앞으로는 정맥주사를 통해 모든 단백질이나 DNA 등을 간편하게 세포 속으로 도입하는 치료가 가능할 전망”이라고 말했다.
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