포항공대 Peptide Library 포항공과대학교 생물공학연구소 Peptide Library 지원시설은 과학재단의 특수연구소재은행으로서, 다양한
아미노산의 서열을 가진 Peptide혼합물을 만들어 이로부터 생체조절(ligand, agonist, antagonist 등) 기능
을 가진 peptide를 발굴하는 연구를 지원하는 센터이다.
최근에는 생체조직으로부터 peptide를 추출하여 이를 library개념으로 활용하여 천연 생체조절 peptide를
찾고자 하는 peptidomics 사업을 지원하고자 한다.
Peptide는 불안정성, 복용의 어려운 점으로 인해 약으로 개발하기에 어려웠으나 최근 복용 가능한 전달체
가 개발되고 있으며, 또 구조개선을 통한 복용 가능한 약으로 개발할 수 있는 선도물질로서 활용이 많이 되
고 있다. 천연 ligand인 경우 그 자체가 약으로 활용된다. 좋은 예로서 peptide hormone 등이다.
Peptidomics로 발굴된 peptide는 그 자체가 약으로 활용될 수 있는 장점이 있으며, 곧 바로 약으로 허가를
받을 수 있을 것이다. 이러한 차원에서 Peptide Library 지원시설은 우리나라의 신약개발 사업에 중요한 역
할을 할 것으로 기대된다. 그동안 개발한 신기능 면역조절 peptide 호르몬은 예비 결과에 의하면 백신보조
효과가 월등하며 또한 탁월한 항암효과도 보이고 있다.
국내외 과학자들에게 peptide library 공급
1993년 설립된 Peptide Library 지원시설은 우리나라에서 처음으로 combinatorial library합성 및 탐색을
시도한 시설로서, 당시 우리나라의 기초연구가 비교적 선진국에 비해 약했고, 또 신약발굴을 위하여 보유하
고 있는 천연 및 화학물질도 빈약했다. 따라서 1990년도 초에 제시된 combinatorial chemistry로 합성된 다
양한 구조를 가지고 있는 화합물질의 보유, 그리고 이 다양한 물질의 탐색을 통한 신약후보물질 발굴이 우
리나라가 신약개발에 경쟁력을 가질 수 있는 한 방안으로 생각되었다.
마침 포항공대에 peptide합성기와 합성에 관한 기술이 축적이 되어 있어서 류성호 교수의 지도하에 1993년
에 peptide library를 합성했다. 1995년에 과학재단의 특수소재은행사업의 지원으로 Peptide Library지원시
설이 설립이 되었고, 류 교수와 같이 시설을 운영하고 있다.
또한 지금까지 많은 국내외 과학자들에게 peptide library를 공급하고 있다. 그리고 Peptide Library 지원
시설은 탐색대상, 탐색기술에 따라 사용할 수 있는 다양한 peptide library를 합성, 확보하고 있으며, 예비
연구결과를 얻는 데 도움을 주기 위해 trial base로 연구자들에게 무상 지원해왔다.
앞으로 생체 조직의 peptide를 다양한 HPLC system으로 fractionation하여 이를 liPeptide Library 지원시
설을 통한 중요 연구성과로는 류성호 교수의 신기능 면역호르몬 발굴을 들 수 있다. 이 peptide는 앞으로
백신의 효과를 증대시키는 adjuvant로서, 그리고 암백신 개발에 중요한 역할을 할 것으로 기대된다. 그외
신혈관형성억제를 통한 암성장억제제와 암전이 억제 Peptide가 개발되어 동물실험에서 좋은 결과를 보이고
있으며, 또한 자가면역성 갑상선질환의 진단 및 치료에 활용될 가능성이 있는 peptide도 개발되었다.
brary개념으로 활용하고자 한다고 한다. Mass spectrometry를 이용하여 활성이 있는 peptide의 서열도 자동
적으로 알아 낼 수 있게 되었다. 이 기술을 Peptidomics라 명명했으며, 신기능 cytokine 및 생체 활성조절
peptide발굴에 중요한 기여를 할 것으로 보인다. 예를 들어 erythropoietin, insulin, angiostatin같이 시
장성이 큰 단백질치료제가 개발될 가능성이 크다. 따라서 Peptide Library 지원시설이 우리나라의 생명공
학 발전에 큰 기여를 할 것으로 기대 된다.
Peptide Library 지원시설의 책임을 맡고 있는 채치범 교수는 체계적인 운영시스템과 성실성과 책임성을
가진 연구진으로 인해 잘 운영이 되고 있다면서 앞으로도 우리나라의 연구기관이나 연구자들이 이 시설
을 활용하여 연구가 활성화되고, 또한 새로운 생명현상의 발견이나 새로운 생체활성 혹은 신약후보 peptide
가 개발될 수 있도록 적극 지원할 것이라고 말한다.
본 시설과 연구진이 지난 10년간 축적한 기술과 library탐색을 통해 얻은 경험은 세계 어느 곳에 뒤지지
않는다고 생각합니다. 또한 이 시설을 통해 개발된 연구실적 또한 괄목할 만하다고 자부합니다. 앞으로 앞
서 언급한 바와 같이 천연 생체조절peptide를 개발하는 원동력이 되리라 믿습니다. 많은 연구자가 참여하도
록 적극 홍보하고 지원하고자 합니다. 처음에 peptide library를 합성할 때 몇 주일을 쉬지 못하고 연속
적으로 합성을 해야 해서 참여했던 여학생들(현재는 모두 박사가 되었지만)이 힘들어서 울었습니다.
또한 지원시설이 설립될 당시 실험실에 지하실에 있고, 또 fume hood가 잘 작동이 안되어서 연구원들이 많
은 어려움을 겼었다면서 앞으로 새 건물로 이전을 하여 쾌적한 환경에서 일을 할 수 있기를 기대한다고
채 교수는 말한다.
천연 생체조절 peptide 개발 원동력 될 터
채 교수가 현재 수행하고 있는 연구는 두 가지로서, 한 가지는 알츠하이머 치매 환자의 뇌에 치매를 일으키
는 원인으로 생각되는 베타 아밀로이드 peptide 반점에 신혈관형성촉진 홀몬인 VEGF가 같이 축적되는 것을
발견했는데, 이 현상의 의학적 의미, 이 발견을 토대로 한 신개념 치매치료제 개발 등을 연구하고 있으며,
또한 신혈관형성과 암의 성장과 전이 조절 물질에 관한 연구를 하고 있다.
과학자는 누구나 마찬가지겠지만 새로운 생명현상을 발견한다든지, 새로운 기술을 개발하여 활용할 수 있
을 때 보람을 느낀다고 말하는 채 교수는 또한 지도학생들이 자기의 아이디어를 실현하여 독립적인 과학
자로 성장하는 것을 볼 때 제일 보람을 느낀다고 얘기한다.
과학자는 열정과 성실성을 가지고 일을 하고, 또한 편견이 없이 사물을 관찰하는 자세를 가져야 한다고
말하는 채 교수는 좀 늦게 깨달은 점이지만, 과학자이기 전에 인간으로서의 자질을 길러 나가는 것이 더
중요하지 않나 생각된다고 말한다. 은퇴가 얼마 남지 않은 채 교수는 과학을 하는 후배들에게 우리나라
에 각 분야의 전문가가 아주 부족합니다. 그래서 자기 분야에서는 세계최고가 되도록 노력하기 바란다고 당부한다.
또한 정부에서 연구비를 특정한 분야, 특히 사업성 분야에 치중하는 경향이 있어서 하루아침에 새로운 분야
의 전문가로 둔갑하는 경우가 많은데, 개인적으로는 이렇게 해서는 성공을 하지 못한다고 꼬집는다. 우리
나라도 이제는 R&D 투자 예산이 상당한 수준에 도달했으니 정부에서도 인내심을 가지고 과학자들이 각 분야
의 전문가가 될 수 있도록 장기 지원을 해야 한다고 생각합니다. 결국 이것이 우리나라가 국제 경쟁을 할
수 있는 지름길이라고 생각합니다.
■ 문 의 : 포항공과대학교 Peptide Library소장 채치범 교수(E-mail : cbchae@postech.ac.kr)
(과학재단소식 2003년 7월호) |
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