한국표준과학연구원(원장 박상열) 이태걸 나노바이오측정센터 박사팀이 효소 활성 여부를 파악해 각종 신약 후보물질을 선별하는 `약물 후보물질 확인기술`을 개발, 이 기술로 백혈병 치료제인 `글리벡` 내성환자를 위한 신약 후보물질 7개를 찾아냈다.
효소는 생명 활동 핵심 요소로 역할에 따라 질병을 일으키기도 한다. 인산화효소는 과다하게 활성화하면 암이나 백혈병을 유발한다. 효소 활성을 억제하는 물질을 선별해 내는 것이 중요하다.
그동안 후보물질에 형광물질을 투입하는 `스크리닝` 방법으로 효소 활성 및 억제 여부를 판단했다. 그러나 형광물질의 화학성 영향 탓에 정확한 측정값을 얻을 수 없었다.
연구팀은 인산화효소에 펩타이드(아미노산 중합체)를 반응시켜 효소 활성화, 펩타이드 인산화 여부를 측정했다. 펩타이드는 인산화하면 질량이 늘어난다. 질량 증가량을 확인하면 효소 활성, 억제 여부를 측정할 수 있다.
연구팀은 펩타이드가 금 소재에 흡착하는 성질을 이용했다. 인산화효소, 펩타이드, 후보물질로 이뤄진 반응액을 금이 코팅된 실리콘 기판에 떨어뜨린 뒤 물로 씻어 내면 펩타이드만 남게 된다.
연구팀은 이 방법으로 효소 활성 억제 후보물질 1만3727개를 시험, 7개 물질이 효소 활성을 50% 이상 억제할 수 있다는 사실을 확인했다. 앞으로 다양한 효소 활성, 억제 여부를 평가할 수 있는 방법을 추가 연구할 계획이다.
이태걸 박사는 8일 “부정확한 기존의 스크리닝 분석법을 대체할 평가 방법을 찾았다”면서 “백혈병 외에도 중증 질병에 대한 다양한 신약 후보물질을 평가할 수 있다”고 의미를 부여했다.
대전=김영준기자 kyj85@etnews.com