IBS, 면역세포만 찾아내는 형광분자 개발
IBS, 면역세포만 찾아내는 형광분자 개발
  • 이성현 기자
  • 승인 2022.07.20 10:30
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CDyB의 염색 기전
IBS 연구진이 개발한 CDyB의 염색 기전

[충청뉴스 이성현 기자] 국내 연구진이 B세포(면역세포)만 찾아내는 형광분자를 개발했다.

기초과학연구원(IBS)은 복잡계 자기조립 연구단 장영태 부연구단장 연구팀이 B세포를 식별할 수 있는 형광분자 ‘CDyB’를 개발하고 B세포만 형광색으로 칠해 반짝이게 하는 요인이 B세포에 존재하는 수송체 단백질인 ‘SLC35C2’에 있음을 확인했다고 20일 밝혔다.

나아가 B세포가 성숙할수록 해당 수송체의 유전자 발현량이 증가하고 이에 따라 CDyB의 염색이 진해진다는 사실을 발견했다. 향후 면역 세포 연구 및 질병 진단에 활용될 것으로 기대된다.

B세포는 백신에 의한 면역 획득 과정에서 핵심적인 역할을 하는 면역 세포 중 하나다.

B세포는 항체를 생성하는 능력을 지녀 외부로부터 침입해온 병원균들을 무력화시키는 역할을 한다. 그러나 B세포와 같은 면역 세포를 살아있는 상태로 관찰·연구할 수 있는 기법이 부족한 상황이다.

이에 연구진은 투과성이 높고 상대적으로 경제성이 높은 저분자 형광 화합물들을 활용해 B세포만 선택적으로 염색하는 형광분자를 개발했다.

CDyB는 추가적인 처리 없이 B세포를 선택적으로 염색할 수 있어 전처리 과정으로 인해 죽은 세포만 관찰할 수 있던 기존의 한계를 극복했다.

형광분자 CDyB는 B세포의 생체마커와의 교차검증을 통해서 B세포만 선택해서 염색할 수 있음을 확인했으며 유전자 발현을 무작위적으로 저해해 특정 수송체가 결핀된 상태를 만드는 기법을 통해 B세포 내 존재하는 수송체 단백질 ‘SLC35C2’가 없으면 식별하지 못하는 것을 확인했다.

최종적으로 CDyB는 수송체 단백질의 기질로 작용하는 ‘수송체 의존적인 선택성 기전(GOLD)’을 통해 작용함을 확인했다. 나아가 B세포가 성숙할수록 CDyB의 염색 정도가 강해지는 현상도 알아냈다. 아울러 B세포 발달 정도와 표적 단백질의 발현이 서로 비례관계임을 유전자 증폭 기술로 밝혔다.

이번에 개발한 CDyB는 노란색 형광을 내며, 수송체 단백질이 B세포가 성숙할수록 증가해 성숙한 B세포에 더 진하게 염색됨을 확인했다. 두 형광분자의 조합은 연구뿐만 아니라 면역질환 진단분야에도 크게 기여할 것으로 기대된다.

장영태 부연구단장은 “연구진이 보유한 독자적인 형광화합물 연구 플랫폼을 활용해 다양한 세포군으로 연구의 영역을 넓혀 나갈 것”이라고 밝혔다.

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