항생제와 결합하는 가장 작은 앱타머 개발 - 센서 등에 활용시 비용절감 및 성능향상 기대 -
연구결과 개요
2. 연구내용
본 연구진은 앱타머 truncation의 연구를 진행하기 위하여 옥시테트라사이클린에만 결합하는 것으로 나타나는 염기서열 76개로 구성된 앱타머 5종에 대하여 일차적으로 불특정 염기서열(random region)에 대하여 분석하였다.
분석결과 이들 불특정 염기서열내에 보존된 부분이 발견되었고 이들을 중심으로 독창적인 추정과 엔지니어링 방법을 통하여 세상에서 가장 작은 앱타머 크기인 염기서열 8개로 구성된 앱타머 후보를 2개 truncation하여 개발하였다.
이들 염기서열 8개로 구성된 앱타머 2종에 대하여 금나노입자 색도분석 방법과 등온열량적정분석 방법을 통해 세상에서 가장 작은 앱타머가 특이하게도 테트라 사이클린 그룹 전체에 특이성이 있으면서 매우 큰 친화도가 있다는 것을 밝혔다.
특히, 이들 염기서열 8개로 구성된 앱타머와 타겟간의 실제 결합 상호작용 메커니즘을 알아보기 위하여 3개의 테트라 사이클린계열 타겟(테트라사이클린, 옥시테트라사이틀린, 독시사이클린)에 대하여 Molecular Dynamics 시뮬레이션을 실시하였다. 그 결과 모든 테트라사이클린 그룹의 분자들이 모두 동일한 메커니즘으로 염기서열 8개의 앱타머와 결합하는 것을 알게 되었다.
모델링 결과를 토대로 염기서열 8개의 앱타머에 대한 추가적인 mutation 연구를 통하여 독창적인 방법으로 추정, 개발된 이들 앱타머 염기서열 만이 타겟 특이성이 있다는 것을 확인 하였고 이들 결과는 모델링 데이터 결과와도 정확하게 일치하였다.
항생제와 결합하는 가장 작은 앱타머 개발
염기서열 76개로 만들어진 앱타머 5종을 앱타머의 탐구를 위해서 일단 먼저 무엇을 분석했지
불특정 염기서열