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포항기속기연구소, 방사광 기반 신약후보물질 탐색 시스템 구축
포항기속기연구소, 방사광 기반 신약후보물질 탐색 시스템 구축
  • 곽성일 기자
  • 승인 2021년 01월 22일 21시 16분
  • 지면게재일 2021년 01월 22일 금요일
  • 2면
  • 댓글 0
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방사광가속기 단편화합물 개량 및 후보물질 발굴과정.
코로나19 백신에 관한 관심이 높아지고 있는 가운데 포항기속기연구소(PAL·소장 고인수)가 방사광 기반 신약후보물질 탐색 시스템을 구축해 국내 다양한 규모 제약회사 신약개발 초기 단계에 활용할 것으로 전망된다.

이번에 구축한 방사광 기반 신약후보물질 탐색 시스템은 단편 화합물 기반 신약 개발법(Fragment-based Drug Discovery, FBDD)을 이용한 것으로 수천여 종의 화합물 라이브러리 중에서 질병 단백질 타겟에 결합해 효능을 보이는 유효물질을 찾아 서로 연결하거나 확장함으로써 후보물질을 설계하는 방법이다.

해외에서는 이러한 FBDD 기법이 하나의 플랫폼으로 자리 잡았다. 시장조사기관(Root Analysis)에 의하면 현재 신약 개발 프로젝트의 50% 이상이 FBDD 기술을 사용 중인 것으로 분석했다.

영국, 스위스, 스웨덴, 일본 등 해외 방사광가속기는 FBDD 기술을 이용해 자국과 글로벌 제약회사와 공동연구를 활발하게 수행하고 있다.

방사광가속기 대용량 시료 교환 로봇 및 구조 분석 장치.
또한 이 기술을 적용해 전이성 흑색종 치료제의 일종인 베무라페닙(Vemurafenib), 백혈병 치료제인 베네토클락스(Venetoclax), 요로상피세포 치료제인 얼다피티닙(Erdafitinib) 유전자변이에 의한 거대세포종양 치료제인 펙시다티닙(Pexidartinib) 등 치료제 개발에 성공했다.

해당 시스템은 포항방사광가속기의 5C 단백질결정학 빔라인(실험시설)에 구축했으며, 하루 400여 건 이상의 단백질 분석이 가능한 5C 빔라인과 접목해 후보물질 탐색에 활용할 예정이다.

해외 선진 제약회사는 신약 개발의 성공 확률을 높이기 위해 FBDD 기술을 매우 높게 의존하고 있으나, 아직 국내에서는 소요 비용 때문에 산업적 활용보다는 기초학문 분야에 활용돼 왔다.

포항방사광가속기의 5C 단백질 결정학 빔라인은 2021년 상반기까지 단편 화합물 탐색 시설의 시험 운영을 마치고 하반기부터는 국내 제약회사 등 산업체 중심으로 서비스를 시작할 예정이다.

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곽성일 기자 kwak@kyongbuk.com

행정사회부 데스크


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