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¾Ï¼¼Æ÷¿¡¸¸ ¾à¹° Àü´Þ °¡´ÉÇÑ Å¬¶óÆ®¸° Á¶¸³Ã¼ °³¹ß

- KAIST, »ý¸í°úÇаú ±èÇмº ±³¼öÆÀ, ±âÁ¸ ´Ü¹éÁú Á¶¸³Ã¼ÀÇ ±â´ÉÈ­ ¹®Á¦Á¡ ±Øº¹

- ±âÁ¸º¸´Ù ¾à 900¹è Á¤µµ Çâ»óµÈ °áÇշ ¾ò¾î ¾Ï¼¼Æ÷ÀÇ È¿°úÀûÀΠ»ç¸ê È¿°ú È®ÀÎ

 

KAIST »ý¸í°úÇаú ±èÇмº ±³¼ö

¾ÏÀ» ºÎÀÛ¿ë ¾øÀÌ È¿°úÀûÀ¸·Î Ä¡·áÇϱâ À§Çؼ­´Â ¾à¹°À» ¾Ï¼¼Æ÷¿¡ Æ¯ÀÌÀûÀ¸·Î Àü´ÞÇÒ ¼ö Àִ ±â¼úÀÌ ÇÊ¿äÇÏ´Ù. ´Ü¹éÁú·Î ±¸¼ºµÇ¾î Àִ ´Ü¹éÁú Á¶¸³Ã¼´Â ¾Ï Ä¡·á¸¦ À§ÇÑ ¾à¹° Àü´Þ¿¡ ³Î¸® È°¿ëµÇ°í ÀÖ´Ù. ´Ü¹éÁú Á¶¸³Ã¼¸¦ ¾à¹° Àü´Þ¿¡ ÀÌ¿ëÇϱâ À§Çؼ­´Â ¾Ï¼¼Æ÷¸¦ ÀνÄÇϴ ´Ü¹éÁú°ú ¾Ï¼¼Æ÷¸¦ »ç¸ê½ÃÅ°´Â ¾à¹°À» ´Ü¹éÁú Á¶¸³Ã¼¿¡ È¿°úÀûÀ¸·Î Á¢ÇÕ½ÃÅ°´Â ±â¼ú, Áï ±â´ÉÈ­(functionalization) ±â¼úÀÌ ÇʼöÀûÀÌ´Ù. ±×·¯³ª, ´Ü¹éÁú Á¶¸³Ã¼ÀÇ °æ¿ì ±â´ÉÈ­ °úÁ¤ÀÌ ¸Å¿ì º¹ÀâÇÏ°í, È¿À²ÀÌ ³·À¸¸ç, ´ëºÎºÐ ÀÛÀº Å©±âÀÇ È­ÇР¾à¹°(chemical drug)ÀÇ Àû¿ë¿¡¸¸ ÇÑÁ¤µÇ¾î ½ÇÁ¦ »ç¿ë¿¡ ¸¹Àº Á¦¾àÀÌ ÀÖ¾ú´Ù.

KAIST´Â »ý¸í°úÇаú ±èÇмº ±³¼ö ¿¬±¸ÆÀÀÌ ¾Ï¼¼Æ÷¿¡ Æ¯ÀÌÀûÀ¸·Î ¾à¹°À» Àü´ÞÇÒ ¼ö Àִ Ŭ¶óÆ®¸° Á¶¸³Ã¼¸¦ °³¹ßÇß´Ù°í 14ÀÏ ¹àÇû´Ù.

»ýü ³» Å¬¶óÆ®¸°À̶ó´Â ´Ü¹éÁú Á¶¸³Ã¼´Â ¼¼Æ÷ ¾È¿¡¼­ ÀÚ°¡Á¶¸³(self-assembly)µÇ¾î ¹°ÁúÀ» È¿À²ÀûÀ¸·Î ¼ö¼Û(endocytosis)ÇÑ´Ù. Å¬¶óÆ®¸° Á¶¸³Ã¼´Â ¸ÕÀú 3°³ÀÇ Áß¼â(heavy chain)¿Í 3°³ÀÇ °æ¼â(light chain)°¡ °áÇÕÇÏ¿© Æ®¸®½ºÄ̸®¿Â(triskelion)ÀÌ ¸¸µé¾îÁö°í, ÀÌÈÄ Æ®¸®½ºÄ̸®¿ÂÀÌ ÀÚ°¡Á¶¸³ µÇ¾î Çü¼ºµÈ´Ù. ¿¬±¸ÆÀÀº ÀÌ¿¡ Âø¾ÈÇÏ¿©, ¾Ï¼¼Æ÷¿¡ Æ¯ÀÌÀûÀ¸·Î ¾à¹°À» Àü´ÞÇϱâ À§ÇØ ¾Ï¼¼Æ÷ ÀνĠ´Ü¹éÁú°ú µ¶¼Ò ´Ü¹éÁúÀÇ ±â´ÉÈ­°¡ ¿ëÀÌÇϵµ·Ï Å¬¶óÆ®¸° »ç½½À» ¼³°èÇÏ¿´°í, À̸¦ ÀÌ¿ëÇÏ¿© »õ·Î¿î ÇüÅÂÀǠŬ¶óÆ®¸° Á¶¸³Ã¼(clathrin assembly)¸¦ ¾ò¾ú´Ù. (±×¸²)

°³¹ßµÈ Å¬¶óÆ®¸° Á¶¸³Ã¼´Â ¿ø Æ÷Æ® ¹ÝÀÀ(one-pot reaction)À¸·Î µÎ Á¾·ùÀÇ ´Ü¹éÁú(¾Ï¼¼Æ÷ ÀνĠ´Ü¹éÁú°ú µ¶¼Ò ´Ü¹éÁú)À» µ¿½Ã¿¡ ³ôÀº È¿À²·Î Á¢ÇÕ½Ãų ¼ö ÀÖ¾î, ÇâÈÄ ¾à¹° Àü´Þ, ¹é½Å °³¹ß ¹× Áúº´ Áø´Ü µîÀ» Æ÷ÇÔÇÑ »ý¹° ÀÇÇРºÐ¾ß¿¡¼­ ±¤¹üÀ§ÇÏ°Ô È°¿ëµÉ °ÍÀ¸·Î ±â´ëµÈ´Ù.

À̹ø ¿¬±¸¿¡¼­´Â ´ëÇ¥ÀûÀΠÁ¾¾ç Ç¥ÁöÀÚÀΠ»óÇǼ¼Æ÷¼ºÀåÀÎÀÚ¼ö¿ëü(EGFR)¸¦ ÀνÄÇϴ ´Ü¹éÁúÀ» »ç¿ëÇÏ¿©, ¾Ï¼¼Æ÷¿¡ Æ¯ÀÌÀûÀ¸·Î ¾à¹°À» Àü´ÞÇÒ ¼ö ÀÖ¾ú´Ù. EGFRÀ» ÀνÄÇϴ ´Ü¹éÁú·Î ±â´ÉÈ­µÈ Å¬¶óÆ®¸° Á¶¸³Ã¼´Â °áÇÕÁõ´ë È¿°ú(avidity effect)·Î ÀÎÇØ, ±âÁ¸º¸´Ù ¹«·Á 900¹è ÀÌ»ó Çâ»óµÈ °áÇÕ·ÂÀ» º¸¿´´Ù. ¿¬±¸ÆÀÀº À̸¦ ±â¹ÝÀ¸·Î, µ¶¼Ò ´Ü¹éÁúÀ» ¿¬°áÇѠŬ¶óÆ®¸° Á¶¸³Ã¼¸¦ ¼¼Æ÷¿¡ Ã³¸®ÇßÀ» ¶§, Á¤»ó ¼¼Æ÷¿¡´Â ¿µÇâÀÌ ¾øÀ¸³ª ¾Ï¼¼Æ÷¸¸ È¿°úÀûÀ¸·Î »ç¸ê½ÃŲ´Ù´Â °ÍÀ» È®ÀÎÇß´Ù.

±×¸². (»ó´Ü) Å¬¶óÆ®¸° Áß¼â¿Í °æ¼â¿¡ µÎ Á¾·ùÀÇ ´Ü¹éÁú(¾Ï¼¼Æ÷ ÀνĠ´Ü¹éÁú°ú µ¶¼Ò ´Ü¹éÁú)À» ¿ø Æ÷Æ® ¹ÝÀÀ(one-pot reaction)À¸·Î µ¿½Ã¿¡ ±â´ÉÈ­Çϴ »õ·Î¿î Å¬¶óÆ®¸° Á¶¸³Ã¼ °³¹ß ¸ð½Äµµ(ÇÏ´Ü, ÁÂ) Å¬¶óÆ®¸° Á¶¸³Ã¼ÀÇ ÀüÀÚÇö¹Ì°æ À̹ÌÁö: Áö¸§ ¾à 28³ª³ë¹ÌÅÍÀÇ Á¶¸³Ã¼¸¦ Çü¼º(ÇÏ´Ü, ¿ì) Å¬¶óÆ®¸° Á¶¸³Ã¼ÀÇ ¾Ï¼¼Æ÷ »ç¸ê È¿°ú: »óÇǼ¼Æ÷¼ºÀåÀÎÀÚ¼ö¿ëü(EGFR) ÀνĠ´Ü¹éÁú°ú µ¶¼Ò ´Ü¹éÁú·Î ±â´ÉÈ­µÈ Å¬¶óÆ®¸° Á¶¸³Ã¼´Â EGFRÀ» °ú¹ßÇöÇϴ ¾Ï¼¼Æ÷¸¸ »ç¸ê½ÃÅ´

KAIST »ý¸í°úÇаú ±èÈ«½Ä ¹Ú»ç°¡ Á¦1 ÀúÀڷΠÂü¿©ÇÑ À̹ø ¿¬±¸´Â ±¹Á¦ ÇмúÁö `½º¸ô(Small)'¿¡ Áö³­ 2¿ù 22ÀÏ ÀÚ 19±Ç 8È£¿¡ ÃâÆǵÆÀ¸¸ç, Ç¥Áö ³í¹®À¸·Î ¼±Á¤µÆ´Ù.

³í¹®¸íÀº Construction and Functionalization of a Clathrin Assembly for a Targeted Protein Delivery)

Á¦1 ÀúÀÚÀΠ±èÈ«½Ä ¹Ú»ç´Â "Ŭ¶óÆ®¸°Àº ±â´ÉÈ­°¡ ¾î·Æ°í Æ÷À¯·ùÀÇ ¼¼Æ÷·ÎºÎÅÍ ÃßÃâÇؼ­ ¾ò¾ú±â ¶§¹®¿¡ ½ÇÁúÀûÀΠÀû¿ëÀÌ Á¦ÇѵǾú´Ù”¶ó¸ç “À̹ø ¿¬±¸¿¡¼­ »õ·Î ¼³°èÇѠŬ¶óÆ®¸° Á¶¸³Ã¼´Â ÇÑ ¹øÀÇ ¹ÝÀÀÀ¸·Î ¼­·Î ´Ù¸¥ µÎ Á¾·ùÀÇ ´Ü¹éÁú·Î ±â´ÉÈ­ÇÒ ¼ö ÀÖ°í, ´ëÀå±Õ¿¡¼­ »ý»ê °¡´ÉÇÏ¿©, »ý¹° ÀÇÇРºÐ¾ß¿¡¼­ ±¤¹üÀ§ÇÏ°Ô È°¿ëµÉ ¼ö Àִ ´Ü¹éÁú Á¶¸³Ã¼ ÀÀ¿ë ±â¼úÀÌ µÉ °ÍÀÌ´Ù”¶ó°í ¸»Çß´Ù.

ÇÑÆí À̹ø ¿¬±¸´Â Çѱ¹¿¬±¸Àç´Ü ±Û·Î¹ú¹Ú»ç¾ç¼º»ç¾÷°ú Áß°ß¿¬±¸ÀÚÁö¿ø»ç¾÷ÀÇ Áö¿øÀ» ¹Þ¾Æ ¼öÇàµÆ´Ù.

¡à ¿¬±¸°³¿ä

1.¿¬±¸ ¹è°æ

¾ÏÀ» ºÎÀÛ¿ë ¾øÀÌ È¿°úÀûÀ¸·Î Ä¡·áÇϱâ À§Çؼ­´Â ¾à¹°À» ¾Ï¼¼Æ÷¿¡ Æ¯ÀÌÀûÀ¸·Î Àü´ÞÇÒ ¼ö Àִ ±â¼úÀÌ ÇÊ¿äÇÏ´Ù. ´Ü¹éÁú·Î ±¸¼ºµÇ¾î ½º½º·Î Á¶¸³µÇ´Â ¼ºÁúÀ» °¡Áö°í Àִ ´Ü¹éÁú Á¶¸³Ã¼´Â À¯±â ¹× ¹«±â ³ª³ë¹°Áú¿¡ ºñÇØ ¶Ù¾î³­ »ýüÀûÇÕ¼º(biocompatibility)°ú Æ¯À̼º(specificity)À» °¡Áö°í ÀÖ¾î, ¾à¹° Àü´ÞÀ» ºñ·ÔÇÑ ´Ù¾çÇÑ ºÐ¾ß¿¡ ³Î¸® È°¿ëµÇ°í ÀÖ´Ù. ÀÚ¿¬°è¿¡ Á¸ÀçÇϴ ´ëÇ¥ÀûÀΠ´Ü¹éÁú Á¶¸³Ã¼´Â Æ丮ƾ(ferritin), ¿­Ãæ°Ý´Ü¹éÁú(heat-shock protein), ¹ÙÀÌ·¯½ºÀ¯»çÀÔÀÚ(virus-like particle) µîÀÌ ÀÖ´Ù. ´Ü¹éÁú Á¶¸³Ã¼ÀÇ ÀÚ°¡Á¶¸³À» ÅëÇÑ °áÇշ Áõ´ë¸¦ ÅëÇØ ¾Ï¼¼Æ÷ Æ¯ÀÌÀû ¾à¹° Àü´ÞÀ» ±Ø´ëÈ­ÇÔÀ¸·Î½á, ³ôÀº Ä¡·á È¿´É°ú ³·Àº ºÎÀÛ¿ëÀÌ ±â´ëµÇ±â ¶§¹®¿¡, ÀÌ¿¡ °üÇÑ ¿¬±¸°¡ ¸¹ÀÌ ÁøÇàµÇ¾ú´Ù. ´Ü¹éÁú Á¶¸³Ã¼¸¦ ¾à¹° Àü´Þ¿¡ ÀÌ¿ëÇϱâ À§Çؼ­´Â ¾Ï¼¼Æ÷¸¦ ÀνÄÇϴ ´Ü¹éÁú°ú ¾Ï¼¼Æ÷¸¦ »ç¸ê½ÃÅ°´Â ¾à¹°À» ´Ü¹éÁú Á¶¸³Ã¼¿¡ È¿°úÀûÀ¸·Î Á¢ÇÕ½ÃÅ°´Â ±â¼ú, Áï ±â´ÉÈ­(functionalization) ±â¼úÀÌ ÇʼöÀûÀÌ´Ù. ±×·¯³ª, ´Ü¹éÁú Á¶¸³Ã¼ÀÇ °æ¿ì ±â´ÉÈ­ °úÁ¤ÀÌ ¸Å¿ì º¹ÀâÇÏ°í, È¿À²ÀÌ ³·À¸¸ç, ´ëºÎºÐ ÀÛÀº Å©±âÀÇ È­ÇР¾à¹°(chemical drug)ÀÇ Àû¿ë¿¡¸¸ ÇÑÁ¤µÇ¾î ½ÇÁ¦ »ç¿ë¿¡ ¸¹Àº Á¦¾àÀÌ ÀÖ¾ú´Ù.

»ýü ³» Å¬¶óÆ®¸°À̶ó´Â ´Ü¹éÁú Á¶¸³Ã¼´Â ¼¼Æ÷ ¾È¿¡¼­ ÀÚ°¡Á¶¸³(self-assembly) µÇ¾î ¹°ÁúÀ» È¿À²ÀûÀ¸·Î ¼ö¼Û(endocytosis)ÇÑ´Ù. º» ¿¬±¸¿¡¼­´Â ÀÌ¿¡ Âø¾ÈÇÏ¿©, ¾Ï¼¼Æ÷¿¡ Æ¯ÀÌÀûÀ¸·Î ¾à¹°À» Àü´ÞÇϱâ À§ÇØ ¾Ï¼¼Æ÷ ÀνĠ´Ü¹éÁú°ú µ¶¼Ò ´Ü¹éÁúÀÇ ±â´ÉÈ­°¡ ¿ëÀÌÇϵµ·Ï Å¬¶óÆ®¸° »ç½½À» ¼³°èÇÏ¿´°í, À̸¦ ÅëÇØ ¾à¹° Àü´Þ È¿°ú°¡ ¶Ù¾î³­ »õ·Î¿î ´Ü¹éÁú Á¶¸³Ã¼¸¦ °³¹ßÇÏ¿´´Ù.

2. ¿¬±¸ ³»¿ë

»ýü ³» Å¬¶óÆ®¸° Á¶¸³Ã¼´Â ¸ÕÀú 3°³ÀÇ Áß¼â(heavy chain)¿Í 3°³ÀÇ °æ¼â(light chain)°¡ °áÇÕÇÏ¿© Æ®¸®½ºÄ̸®¿Â(triskelion)ÀÌ ¸¸µé¾îÁö°í, ÀÌÈÄ Æ®¸®½ºÄ̸®¿ÂÀÌ ÀÚ°¡Á¶¸³ µÇ¾î Çü¼ºµÈ´Ù. ¿¬±¸ÆÀÀº Å¬¶óÆ®¸° Áß¼âÀÇ N ¸»´ÜÀ» Àý´ÜÇÏ°í, µ¶¸³ÀûÀ¸·Î »óÈ£ °áÇÕÇϴ µÎ ½ÖÀÇ ´Ü¹éÁú°ú ¸®°£µå¸¦ Å¬¶óÆ®¸° Áß¼â¿Í °æ¼â¿¡ °¢°¢ Á¢ÇÕÇÔÀ¸·Î½á, µÎ Á¾·ùÀÇ ´Ü¹éÁúÀ» µ¿½Ã¿¡ Á¢ÇÕÇÒ ¼ö Àִ »õ·Î¿î Å¬¶óÆ®¸° Á¶¸³Ã¼¸¦ °³¹ßÇÏ¿´´Ù. »õ·Î ¼³°èµÈ Å¬¶óÆ®¸° Á¶¸³Ã¼´Â 60 kDa Å©±âÀÇ Áß¼â¿Í 26 kDa Å©±âÀÇ °æ¼â·Î ±¸¼ºµÇ¾î ÀÖÀ¸¸ç, Áö¸§ ¾à 28³ª³ë¹ÌÅÍÀÇ Á¶¸³Ã¼¸¦ Çü¼ºÇÑ´Ù. À̸¦ ÅëÇØ, Å¬¶óÆ®¸° Á߼⿡´Â µ¶¼Ò ´Ü¹éÁúÀ», Å¬¶óÆ®¸° °æ¼â¿¡´Â ¾Ï¼¼Æ÷ ÀνĠ´Ü¹éÁúÀ» ¿ø Æ÷Æ® ¹ÝÀÀ(one-pot reaction)À¸·Î µ¿½Ã¿¡ ±â´ÉÈ­ÇÒ ¼ö ÀÖ´Ù.

ÀÌ ¿¬±¸¿¡¼­´Â ´ëÇ¥ÀûÀΠÁ¾¾ç Ç¥ÁöÀÚÀΠ»óÇǼ¼Æ÷¼ºÀåÀÎÀÚ¼ö¿ëü(EGFR)¸¦ ÀνÄÇϴ ´Ü¹éÁúÀ» »ç¿ëÇÏ¿©, ¾Ï¼¼Æ÷¿¡ Æ¯ÀÌÀûÀ¸·Î ¾à¹°À» Àü´ÞÇÒ ¼ö ÀÖ¾ú´Ù. EGFRÀ» ÀνÄÇϴ ´Ü¹éÁú·Î ±â´ÉÈ­µÈ Å¬¶óÆ®¸° Á¶¸³Ã¼´Â °áÇÕÁõ´ë È¿°ú(avidity effect)·Î ÀÎÇØ, Á¾¾ç Ç¥ÁöÀÚ¿¡ ´ëÇØ ´Ü·®Ã¼º¸´Ù ¹«·Á 900¹è ÀÌ»ó Çâ»óµÈ °áÇÕ·ÂÀ» º¸¿´´Ù. ¶ÇÇÑ, Å¬¶óÆ®¸° Á¶¸³Ã¼¸¦ EGFRÀ» ÀνÄÇϴ ´Ü¹éÁú°ú ½´µµ¸ð³ª½º(Pseudomonas) À¯·¡ µ¶¼Ò ´Ü¹éÁú·Î ±â´ÉÈ­ÇÏ°í ¼¼Æ÷¿¡ Ã³¸®ÇßÀ» ¶§, Á¤»ó ¼¼Æ÷¿¡´Â ¿µÇâÀÌ ¾øÀ¸³ª ¾Ï¼¼Æ÷¸¸ È¿°úÀûÀ¸·Î »ç¸ê½ÃŲ´Ù´Â °ÍÀ» È®ÀÎÇß´Ù.

3. ±â´ë È¿°ú

Ŭ¶óÆ®¸°Àº 1976³â Ã³À½ ¹ß°ßµÇ¾ú°í Àΰ£À» Æ÷ÇÔÇÑ ¸¹Àº Á¾(species)¿¡¼­ º¸Á¸(conserved)µÇ¾î ÀÖ´Ù°í ¾Ë·ÁÁ® ÀÖÀ¸³ª, Å¬¶óÆ®¸°ÀÇ ±â´ÉÈ­¿Í »ý»êÀÌ ¾î·Á¿ö ½ÇÁ¦ Àû¿ëÀÌ Á¦ÇѵǾú´Ù. º» ¿¬±¸¿¡¼­ »õ·Î ¼³°èµÈ Å¬¶óÆ®¸° Á¶¸³Ã¼´Â µ¶¸³ÀûÀ¸·Î »óÈ£ °áÇÕÇϴ µÎ ½ÖÀÇ ´Ü¹éÁú°ú ¸®°£µå¸¦ »ç¿ëÇÏ¿© µÎ Á¾·ùÀÇ ´Ü¹éÁú(¾Ï¼¼Æ÷ ÀνĠ´Ü¹éÁú°ú µ¶¼Ò ´Ü¹éÁú)À» ¿ø Æ÷Æ® ¹ÝÀÀ(one-pot reaction)À¸·Î µ¿½Ã¿¡ ±â´ÉÈ­ÇÒ ¼ö ÀÖ´Ù. µû¶ó¼­, °³¹ßµÈ Å¬¶óÆ®¸° Á¶¸³Ã¼´Â ÇâÈÄ ¾à¹° Àü´Þ, ¹é½Å °³¹ß, Áúº´ Áø´Ü µîÀ» Æ÷ÇÔÇÑ »ý¹° ÀÇÇРºÐ¾ß¿¡¼­ ±¤¹üÀ§ÇÏ°Ô È°¿ëµÉ ¼ö ÀÖÀ» °ÍÀ̶ó ±â´ëµÈ´Ù.

KAIST È«º¸½Ç Á¦°ø 

³ëº§»çÀ̾𽺠 science@nobelscience.co.kr

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