본문으로 바로가기

BioINwatch

(BioIN + Issue + watch) : 바이오 이슈를 빠르게 포착하여 정보 제공

차세대 백신 프론티어, 디지털 백신 시대 도래

  • 등록일2022-02-24
  • 조회수1273
  • 분류플랫폼바이오 > 바이오융합기술,  제품 > 바이오의약
  • 발간일
    2022-02-22
  • 키워드
    #디지털#백신#digital#vaccine
  • 첨부파일
    • BioINwatch22-13(2.22)●차세대 백신 프론티어 디지털 백신 시대 ... (다운로드 266회) 다운로드 바로보기


BioINwatch(BioIN+Issue+Watch): 22-13

차세대 백신 프론티어, 디지털 백신 시대 도래


◇ 단백질을 정제하거나 병원체를 비활성화 할 필요 없이 바이러스 등 병원체 항원의 “디지털 코드(유전자 서열정보)”를 인터넷으로 전송하여 백신 개발이 진행되는 “디지털 백신” 시대 도래를 전망

▸주요 출처 : Science Translational Medicine, Vaccines 2020: The era of the digital vaccine is here, 2021.12.15.


▣ 코로나19 대응을 위해 초고속 백신 개발을 가능하게 한 디지털 백신 주목

 ○ 디지털 백신은 단백질을 정제하거나 병원체를 비활성화 할 필요 없이 바이러스 항원의 “디지털 코드”를 전달하는 코로나19 mRNA 백신 개발로 백신학(vaccinology) 및 백신 개발의 르네상스 시대 개막

   - 실제로, 국경을 넘어 위험한 바이러스를 발송하는 대신 인터넷을 통해 바이러스성 유전코드 정보를 전 세계에 전송하는 ‘디지털 백신’ 시대가 도래

 

< 아날로그 백신 vs 디지털 백신 비교 >

 

bioINwatch 22-13.png

1) 아날로그 백신 발효 및 정제를 통한 단백질 항원 생성을 위해 병원체 분리 또는 재조합 세포주 생성이 필요하며 이는 수년이 걸릴 수 있는 복잡하고 긴 프로세스

 

2) 디지털백신 단백질 항원 자체가아닌 항원 자체를 코딩하는 유전정보만 필요이러한 유전정보는 인터넷을 통해 공유될 수 있으며 전 세계의 여러 실험실 및 생산 시설에서 사용 가능특히 mRNA 인코딩된 백신의 경우에는 동일한 제조 공정 및 시설을 여러 백신에 사용이 가능

 

출처 : Science Translational Medicine, Vaccines 2020: The era of the digital vaccine is here, 2021.12.15.

 


 

▣ 디지털 백신은 수년이 걸리는 전통적인 백신*을 뛰어넘어 훨씬 빠른 제조가 가능하게 함으로서 백신 개발의 패러다임을 전환

 

 ○ 전통적인 아날로그 방식에서는 발견에서 임상까지 백신 개발을 위해서는 10∼15년이 걸리지만, 디지털 방식에서는 1년 이내 개발도 가능

 

   - 기존 재조합 항원은 많은 백신의 설계 및 개발을 가능하게 했지만 각 항원에 대해 새로운 생산 프로세스를 설정해야 하는 단점 때문에 규모 확장 및 제조에는 많은 시간이 소요

 

   - 이에 비해 디지털 백신으로 만들어진 mRNA 백신은 임상 1, 2, 3상의 임상개발을 병행하면서도 안전성과 효능에 큰 문제가 없어 10개월 이내에 미국 FDA의 긴급사용 승인을 취득

 

      * 박테리아, 바이러스 또는 기생충을 키우고 이를 사용하여 유사체 백신이라고 하는 약독화, 사멸 또는 소단위 백신을 생산

 

 

 

< 연대별 백신 개발 소요 기간 >

 

1.png

출처 : Science Translational Medicine, Vaccines 2020: The era of the digital vaccine is here, 2021.12.15.

 


 

 

○ 전문가들은 디지털 백신, 특히 mRNA 백신은 개발 속도와 간단한 제조를 결합하여 예방 및 치료 잠재력을 지닌 새로운 종류의 백신을 대표할 것으로 전망

 

   - 그러나 mRNA 백신은 제형이 매우 낮은 온도에서만 안정적이고, 가격이 상대적으로 비싼 점 등 단점도 있으며,

 

   - 또한 mRNA 백신이 코로나19 바이러스에는 적용되었으나 다른 병원체에도 잘 적용될 것인지는 의문. 아직 mRNA는 일부 문제를 해결하지만 모든 문제는 해결할 수 없다는 점도 언급

 

 

 

▣ 코로나19로 인해 인류의 삶은 어려워졌지만 백신 분야에서 새로운 시대를 여는 백신 르네상스의 시대를 개막

 

 ○ 코로나19 전염병은 전 세계 사람들의 건강, 경제 및 자유를 계속 황폐화하였으나, 역설적으로 mRNA와 같은 새로운 백신 기술의 검증 뿐만 아니라 백신과 약물이 개발될 방식을 완전히 바꾸는 것을 포함한 기회를 제공

 

   - 디지털 백신 혁명을 지속적으로 육성하고 모든 생명공학에 이를 적용하여 모든 건강 분야에 도입함으로서 확장될 백신 르네상스 시대를 보장하는 것이 필수적임을 강조

 

 ○ 미래 백신은 현재 코로나19 외 HIV, 말라리아 등 다양한 질환 퇴치를 위한 개발이 가능 할 것으로 기대

 

   - 오늘날 개발이 어렵거나 불가능한 백신이 미래에는 가능해질 수 있으므로 항균제 내성, 만성질환, 암 및 신경퇴행성질환 퇴치를 위한 백신의 개발이 잠재적으로 가능

 

 ○ 전문가들은 2030년 단백질 항원이 기계학습, 인공지능 및 신경망 분석기술 등을 사용하여 설계될 수 있기 때문에 미래에는 실험적 노력이 거의 필요하지 않을 수도 있다고 설명

 

   - 역백신학(reverse vaccinology)*, 기계학습, 인 지능 및 신경망으로 재설계된 더 나은 말라리아 백신 개발이 가능하고, 

 

      * 병원체 게놈의 전산적 분석을 통해 새로운 항원을 탐색하는 연구와 방법

 

   - 인간에서 광범위하게 중화하는 항체를 이끌어내기 위한 최적의 면역 전략이 무엇인지 예측함으로써 HIV 백신의 수수께끼를 다시 살펴보고  해결할 수 있을 것으로 기대

 


 

 

...................(계속)

 

☞ 자세한 내용은 내용바로가기 또는 첨부파일을 이용하시기 바랍니다.

 



관련정보

자료 추천하기

받는 사람 이메일
@
메일 내용