KIST, 단백질 활성 조절 '나노스위치' 개발

세포치료제 연구에 도움 기대

pH 에 감응하는 DNA 나노 케이지를 이용한 단백질의 활성 조절 모식도.

국내 연구진이 조절하고자 하는 단백질의 구조·기능과 무관하게 범용적으로 사용될 수 있는 나노스위치를 개발했다. 이에 따라 세포의 움직임과 주기, 줄기세포의 타입까지도 정교하게 조작하는 방법으로 응용이 가능해 앞으로 신개념 세포 치료제 개발에 도움을 줄 것으로 기대된다.

한국과학기술연구원(KIST·원장 이병권) 의공학연구소 테라그노시스연구단 김소연 박사팀은 생체 내 DNA 나노구조체를 케이지(Cage)로 이용하고 단백질의 활성을 인위적·가역적·반복적으로 조절하는 데 성공했다고 13일 밝혔다. 원하는 단백질이 정사면체 모양의 DNA 나노케이지 안쪽에 위치하도록 염기서열을 구성하고 정사면체의 한 변이 산도(pH) 변화에 의해 가역적으로 개폐될 수 있도록 설계해 pH 변화에 따른 단백질의 외부 접근성을 조절했다. 김 박사는 “DNA 나노스위치를 단분자 수준에서 작동하면 기존에 알려지지 않은 단백질의 생물리학적 특성을 규명하는 연구에도 적용할 수 있다”고 말했다. /고광본 선임기자 [e-mail]