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일본, 코로나19 인공항체 신속 제작법 개발

출처 생명공학정책연구센터 조회수 236
발간일 2020-10-22 등록일 2020-10-22
첨부파일

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일본, 코로나19 인공항체 신속 제작법 개발

 

※ 연합뉴스(‘20.9.20) https://www.yna.co.kr/view/AKR20200920036300073?input=1195m   

※ ScienceAdvances(’20.9.18) https://advances.sciencemag.org/content/early/2020/09/18/sciadv.abd3916

 

<연구 특징>

4일 만에 10조 종류의 인공항체군에서 표적에 결합하는 인공항체를 선별

코로나19 바이러스에 단량체로 강하게 결합(KD=0.4nM 정도)

코로나19와 가장 유사한 사스 코로나바이러스에는 결합하지 않는 높은 특이성

환자의 콧물 속 코로나19 바이러스에 결합해 농축 가능

코로나19 바이러스에 대해서 높은 중화 활성(IC50=0.5nM 정도)

출처 : 나고야대학교 홈페이지 연구개요 자료 참조

 

 ㅇ (개요) 일본 연구진*, 코로나19 환자의 체내에 생성되는 항체유사 성질의 단백질(Antibody like protein)을 빠르게 만들 수 있는 기술 개발(TRAP**)

     * 나고야대학 대학원 공학연구과, 나고야의료센터 임상연구센터 감염·면역연구부
    ** transcription–translation coupled with association of puro-mycin linker
   - 지금까지 코로나19 바이러스의 세포 침입을 막는 기능을 하는 항체를 만들기 위해서는 최소한 수개월의 시간이 소요
   - 이에 연구진은 10조 종류가 넘는 인공항체 가운데 특정 바이러스에 결합하는 것만을 신속하게 골라내는 '트랩(TRAP)'이라는 새로운 기술 개발
      관련논문 : Science Advances, Antibody-like proteins that capture and neutralize SARS-CoV-2, 2020.9.18
 ㅇ (핵심) 상기 방법을 이용하여 코로나19에 특이적이고 강하게 결합하는 인공항체를 4일 만에 제작이 가능
 ㅇ (특징) 연구진은 자체 제작한 인공항체가 유독 코로나19 바이러스와 매우 강하게 결합하는 특징을 갖고 있으며 이는 코로나19 바이러스의 인체 내 세포 감염을 억제하는 효과가 확인됐다는 의미라고 설명

   - 인공항체의 골격은 인간 유래의 단백질이지만 대장균으로 쉽게 대량 생산할 수 있으며, 항원검사에 의한 신속한 진단과 더불어 중화항체로도 응용할 수 있음을 시사
 

< 인공항체 연구개요 >

(연구배경)바이러스의 단백질에 강하게 결합하는 항체는 치료 목적의 중화항체 혹은 항원검사 시 바이러스 단백질을 특이적으로 포착하는 항체로 사용할 수 있어, 이에 빠르게 고성능 항체를 제작하는 기술은 급속한 팬데믹을 억제하기 위해 시급한 사항임을 전제

 

- 일반적으로 항원검사에 사용하는 항체나 중화항체는 수개월의 개발기간이 소요되는 동물면역에 의해서 얻을 수 있어 개발기간을 단축하기 위해 최근 인공항체를 시험관 내(in vitro)에서 제작하는 연구개발*을 추진

* 2018년 노벨 화학상을 수상한 파지 제시법, mRNA 제시법, cDNA 제시법 등

제시법(인공항체를 고속으로 제작하는 방법)에 의한 코로나19 바이러스에 결합하는 인공항체 제작>

그림입니다.

원본 그림의 이름: CLP0000f0c00ccc.bmp

원본 그림의 크기: 가로 1581pixel, 세로 684pixel

 

(연구내용)새로운 시험관 내(in vitro)항체제작법으로서 높은 다양성(10종류)을 갖는 인공항체 후보군 중에서 고속으로 인공항체를 가려내는 기술을 개발하고, 본 방법을 이용하여 코로나19 바이러스에 대한 인공항체를 제작

 

- 이렇게 얻은 인공항체는 단량체에서 코로나19 바이러스 표면의 스파이크 단백질에 KD=0.4nM 정도로 매우 강하게 결합하고,

 

- 사람에게 감염되는 바이러스로서는 코로나19 바이러스와 가장 가까운 사스 코로나 바이러스 표면의 스파이크 단백질과 결합하지 않아 높은 특이성을 나타냄

 

출처 : ScienceAdvances, Antibody-like proteins that capture and neutralize SARS-CoV-2 나고야대학교 홈페이지 연구개요 자료 참조


...................(계속)

 

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