KBSI, 당단백질 분류 ‘원터치’ 시스템 개발

한국기초과학지원연구원(KBSI)이 당단백질을 분류하는 원터치 시스템을 개발했다.

KBSI는 20일 바이오융합연구부 유종신·김진영 박사 연구팀이 단백질에 결합된 당의 주고와 위치에 따라 당단백질을 자도응로 분류하는 분석 시스템을 개발했다고 밝혔다.

이에 따라 바이러스 백신개발, 복제의약품 개발 속도 등을 획기적으로 줄일 수 있을 것으로 기대된다.

당단백질은 단백질을 구성하는 아미노산 특정 부위에 당이 결합된 것으로 바이오의약품 주요 성분, 신약 개발을 위한 표적단백질, 바이오마커 등 활용 폭이 넓다. 코로나19 바이러스 표면 주요 물질인 스파이크 단백질도 당단백질의 일종이다.

당단백질 분석에는 질량분석기가 활용되는데, 그동안 연구자가 일일이 분석하고 분류해야 해 시간이 많이 필요했다.

그러나 이번 시스템은 분석과정이 자동으로 이뤄져 시간을 단축시키고 높은 정확도를 유지한다고 연구팀은 설명했다.

연구팀에 따르면 기존 분류방식으로 1개월 이상 소요되는 작업이 자동화 시스템을 사용하면 24시간 내 결과를 얻을 수 있다.

KBSI 유종신 박사는 “이번 연구결과를 통해 정량적·정성적 측면 모두에서 당단백질의 구조를 보다 빠르고 정확하게 분석할 수 있는 길이 열려 향후 백신, 재조합단백질, 바이오시밀러 등 다양한 바이오 의약품의 구조를 검증하고, 엄격한 품질관리 전략을 세우는 데 도움이 될 수 있을 것”이라고 설명했다.

KBSI 김진영 바이오융합연구부장은 “이번 연구성과는 특히 세계 최초로 뮤신타입의 당단백질을 높은 정확도로 자동 분석할 수 있게 된데 그 의미가 크다”며 “이번에 개발된 시스템과 KBSI가 보유한 첨단 분석연구장비들을 연계해, 의학적·학술적으로 중요한 여러 당단백질의 구조를 규명하는 후속연구를 이어갈 것”이라고 말했다.

한편 이번 연구는 국가과학기술연구회 창의형 융합연구사업과 KBSI 기관고유사업 및 한국연구재단 연구장비엔지니어링 사업의 지원을 받아 이뤄졌으며, 분석화학분야 국제학술지 Analytical Chemistry에 소개됐다.