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본 연구실은
국가지정연구실
해양분자생명공학
- 홍합접착단백질
- 항생펩타이드
세포분자생명공학
나노분자생명공학
- 병원성 미생물 검출 DNA칩
- 탄수화물칩
환경/에너지분자생명공학
- 바이오수소
- 유기인분해생물촉매개발
 
 
 
 
  

고효율 항생펩타이드의 스크리닝 유전학적 대량생산

1928년 플레밍에 의해 페니실린이 발견된 후, 여러 생명체에서 다양한 항생제를 발견함으로써 세균의 감염에 의한 질병으로부터 벗어날 수 있었다. 하지만 최근 들어 항생제의 남용으로 인하여 항생제 내성균이 등장하였으며, 특히 병원내 감염균의 대부분을 차지하는 MRSA에 의한 감염의 경우 이를 해결할 수 있는 항생제가 거의 없어 큰 문제가 되고 있다. 이러한 시점에서 내성을 지니지 않으며, 높은 항균능력을 지닌 새로운 항생제의 개발이 요구되고 있으며, 이에 대한 대안으로 항생펩타이드가 주목을 받고있다. 항생펩타이드는 박테리아에서부터 포유류에 이르기까지 면역기작 이전에 외부의 세균의 침입으로부터 스스로를 방어하기 위하여 생산하는 물질로, 기존의 링구조의 화학적 항생제와는 달리 대략 50개 이내의 아미노산으로 구성되어 있다. 특히 양전하를 띤 아미노산과 소수성 아미노산이 공존함으로써 양쪽성 성질을 띠게 되는데, 이러한 성질이 미생물의 세포막과 상호작용하여 항생작용을 일으키는데 중요한 요인이 된다. 항생펩타이드의 상용화를 위하여 선결되어야 할 과제는 수많은 항생펩타이드 지원군으로부터 고활성의 항생펩타이드를 스크리닝하는 것이나, 기존의 항생제 활성측정 방법들은 시간과 노동소모적이며, 다량의 항생제가 요구되는 단점을 지니고 있다. 따라서 이를 극복하기 위하여 세포 내외의 pH를 조절함으로써 항생펩타이드에 의한 세포파쇄 여부에 따른 형광단백질의 FRET (Fluorescence Resonance Energy Transfer) 효율의 변화를 측정함으로써 측정시간을 단축하고, 소모되는 항생펩타이드의 양을 줄일 수 있는 high-throughput 스크리닝을 구축한다. 또한 상용화를 위하여 유전학적으로 대량생산 연구를 병행한다. 이때 항생펩타이드를 배큘로바이러스 유래의 Polyhedrin과 융합하여 발현함으로써 생산량을 증대하고, 생산 후 Polyhedrin의 pH에 따른 용해도 차이를 이용하여 분리정제를 용이하게 함으로써 높은 회수율로 최종 항생펩타이드를 생산한다.




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