30년 숙제인 이론적 한계(38kDa) 극복, 네이처 커뮤니케이션즈 게재
혁신 신약개발 플랫폼 기업 바오밥에이바이오가 초저온전자현미경(Cryo-EM) 분석의 이론적 한계를 뛰어넘는 소형 단백질 구조 규명에 성공했다고 24일 밝혔다.
바오밥에이바이오 연구팀은 세계 최초로 약 31kDa 크기의 소형 단백질인 'PLK1 Kinase Domain'과 표적항암제 '온반서팁'의 결합 구조를 3.4A 해상도로 규명했다. 이는 1995년 노벨상 수상자 리처드 헨더슨이 제시한 Cryo-EM 분석 한계치인 38kDa를 30년 만에 극복한 성과로, 해당 연구 결과는 지난 14일 국제학술지 '네이처 커뮤니케이션즈'에 게재됐다.
바오밥에이바이오는 자체 보유한 Cryo-EM을 통해 기술적 장벽을 무너뜨렸다. 이번 연구에서 말토스를 결합한 말토스결합단백질(약 41kDa)의 구조를 2.4A 해상도로 규명한 데 이어, 표적항암제 온반서팁이 결합된 PLK1 Kinase Domain(약 31kDa)의 구조를 정밀하게 규명해냈다. 이는 소형 단백질의 구조 규명은 물론 약물과의 상호작용 분석까지 가능함을 기술적으로 입증한 첫 사례다.
김동영 영남대 교수팀과 공동 수행한 이번 연구는 게재 전부터 '사이언스' 공식 블로그에 소개되는 등 학계의 주목을 받았다. 연구를 주도한 박건웅 수석연구원은 "이번 연구는 상용화된 장비로도 이론적 한계를 넘어 소형 단백질과 약물 결합 특성에 대한 접근이 가능함을 제시했다"며 "국내 제약사들과의 구조 기반 연구 범위가 더욱 확장될 것으로 기대한다"고 밝혔다.