한국세라믹기술원, 특정 세포와 강하게 결합하는 새로운 펩타이드 개발

기존 펩타이드보다 약 1000배 강한 결합력
특정 질병 진단과 치료 실마리...항체 대체도 가능

김성현 한국세라믹기술원 선임연구원(왼쪽) 전상용 KAIST 교수.
김성현 한국세라믹기술원 선임연구원(왼쪽) 전상용 KAIST 교수.

특정 질환을 일으키는 세포와 강하게 결합하는 펩타이드가 개발됐다. 특정 질병을 표적 진단·치료할 수 있는 길을 찾은 것으로 평가된다.

한국세라믹기술원(원장 정연길)은 김성현 선임연구원과 전상용 KAIST 교수 공동연구팀이 특정 세포와 강하게 결합하는 새로운 펩타이드 '앱타이드'를 개발했다고 30일 밝혔다.

펩타이드는 2∼50개 이내 아미노산이 연결된 아미노산 중합체다. 그 이상의 아미노산이 연결되면 단백질로 분류한다.

펩타이드는 항체(단백질)보다 작아 암 세포로 침투력이 높다. 부작용은 적고, 화학적 합성으로 만들어 변형이 쉽고 생산 단가도 저렴하다.

하지만 암 세포 같은 특정 단백질과 결합력이 낮고, 결합 특이성도 뚜렷하지 않아 응용성이 떨어졌다.

연구팀이 개발한 '앱타이드'는 변형 가능한 펩타이드 2개를 결합한 디자인으로 특정 단백질과 강하게 결합한다. 기존 펩타이드보다 약 1000배 더 강한 결합력을 띤다. 항체 기능을 대체하는 것도 가능하다.

연구팀은 개발 앱타이드에 산화철 세라믹 나노입자와 리포좀을 결합하면 체내에서 암세포만 선택적으로 진단·치료할 수 있다는 사실을 확인했다.

김성현 연구원은 “암, 건선, 당뇨병 등을 보다 정확하게 진단하고 치료를 할 수 있는 차세대 진단 및 치료제 개발의 가능성을 열었다”면서 “항체처럼 결합력이 우수해 다양한 질병의 진단과 치료 의약품 개발에 활용할 수 있다”고 말했다.

이번 연구 성과는 한국연구재단 이공분야 기초 연구사업의 지원을 받았다. 국제학술지 '어카운트 오브 케미컬 리서치' 9월호(9월 21일자)에 표지논문으로 실렸다.

진주=임동식기자 dslim@etnews.com