단백질 응집현상의 새로운 원인 규명 - 앙게반테 케미지 표지논문, 치매 당뇨 암 등을 유발하는 단백질 응집현상 제어 실마리 제공 -
연구결과 개요
2. 연구내용
본 연구진은 단백질 주변의 물이 단백질 응집성향을 결정하는데 중요한 역할을 할 것이라는 사실에 착안해 단백질 주변의 물의 배향 및 분포를 정확히 구현해내는 이론 및 알고리즘을 독자적으로 개발했다. 이 방법을 응집을 잘한다고 알려져 있는 60가지 서로 다른 단백질의 응집 성향을 설명하는데 적용하여 그 응집 성향을 90%의 정확도로 예측하였다. 이는 단백질 서열등에만 중점을 두고 개발해온 기존의 연구방법과 차별되며, 지금까지 단백질 응집 성향을 가장 정확하게 예측한 방법으로 학계의 큰 주목을 받고 있다. 
또한 응집성향이 강한 단백질 주변의 물의 배향과 분포는 단백질 전체 전하에 크게 영향을 받는다는 것을 최초로 밝혔다. 단백질 전체 전하에 따라 주변 물분자들의 배향이 크게 달라지며 이 영향은 단백질표면으로부터 상당히 먼거리에 있는 물 분자들의 배향에까지 미치는 것으로 나타났다. 이 현상으로부터 연구팀은 단백질 주변의 물의 배양을 조절할 수 있는 단백질 디자인법칙을 고안해 냈고 이 디자인법칙을 사용하면 응집하지 않는 단백질을 분자수준에서 디자인할 수 있다는 가능성을 최초로 제시했다.
3. 기대효과
본 연구에서 제시한 단백질 응집 성향 예측 기술을 사용하면 어떤 단백질이 왜, 얼마나 응집할 수 있는지를 정확히 예측할 수 있어 단백질 응집 질환을 이해하고 질환을 제어할 수 있는 새로운 가능성을 제공하였다. 단백질 응집 원리를 분자수준에서 이해하고 이를 제어할 수 있는 방법 개발은 관련 질환의 이해뿐 아니라 단백질 응집체가 문제가 되는 생물공학 및 단백질의약품 개발의 걸림돌을 극복하는 초석이 될 것이다.
단백질 응집현상의 새로운 원인 규명
어떤 원인으로 단백질 응집현상이 이루어지니
물의 배향과 분포