면역 작용 하는 인공 항체 개발

면역 작용 하는 인공 항체 개발

의약품의 원료로 쓰이는 사람의 항체를 대체할 수 있는 인공 항체가 국내 연구진에 의해 개발됐다. KAIST는 생명과학과 김학성 교수가 바이오 및 뇌공학과 김동섭 교수와 공동으로 단백질을 재설계해 의약품의 원료로 쓰이는 인공 항체를 대량 생산할 수 있는 기술을 개발했다고 2012.02.13일 밝혔다.

김학성 교수팀은 먹장어나 칠성 장어 등 무악류(턱이 없는 척추 동물)에 있는 단백질이 항체가 아님에도 항체처럼 면역 작용을 한다는 사실에 착안해 인공 항체 개발에 성공했다. 항체는 의약품을 개발하거나 질병을 분석·진단하는데 쓰이는데, 인공 항체는 대장균에서 대량 생산할 수 있어 현재 가격의 100분의 1 수준으로 제작이 가능하며 5년 내에 단백질 신약으로 개발할 수 있다.

또 사람의 항체는 항원과 결합하는 면적이 제한적이어서 결합 강도를 높이는 것이 어려운 반면 인공 항체는 반복적인 모듈 구조(패턴이 반복되는 구조)로 돼 있어 안정적이고, 항체 크기는 물론 항원과 결합하는 면적도 자유 자재로 변화시킬 수 있다고 연구팀은 설명했다.

기존 항체는 동물 세포 배양 등 복잡한 생산 공정을 필요로 하기 때문에 개발 기간이 10여년정도 걸리고 가격도 1㎎에 100만원 정도로 비싼 단점이 있었다. 대부분 해외 특허로 등록돼 있어서 비싼 로열티를 지불해야 해, 현재까지는 특허가 만료된 항체 의약품을 복제하는 수준에 머물러 왔다.

인공 항체를 이용해 단백질 신약을 개발할 수 있게 되면, 192조원에 달하는 세계 단백질 의약품 분야 시장을 선점할 수 있을 것으로 기대된다.

김학성 교수는 "기존 항체는 항원과 결합하는 면적이 제한적이어서 결합 강도를 높이는 것과 구조 설계가 어려운 단점이 있었다"면서 "세포 분석을 통해 폐혈증과 관절염 치료제의 후보군으로서 효과가 있는 것으로 나타났으며 곧 동물 실험을 수행할 예정"이라고 말했다. 이번 연구 결과는 세계적 학술지인 미국 국립 과학원 회보(PNAS)에 2012.02.10일자로 게재됐다. (연합뉴스, 입력: 2012.02.13일)