미생물·천연물 활용 새 항진균 탐색
인체에 기생하며 기회를 엿보다가 체내면역기능이 저하됐을 때 병을 일으키는 병원성 곰팡이는 수십 종류나 된다.
`지킬박사와 하이드'처럼 양면성을 가진 곰팡이 중 가장 까다롭고 위험스러운 것 중 하나가 `칸디'다.
이 놈은 건강한 사람의 입 속이나 장기에 상존하고 있다가 한순간에 흉기로 돌변하기도 한다.
가볍게는 입안에 염증이나 무좀에서 심하게는 뇌ㆍ눈ㆍ폐ㆍ심장 등 인체 주요기관을 타깃으로 치명적인 독성을 일으킨다.
점점 광범위하게 확산되고 있는 곰팡이 질환을 치료하기 위해 항진균 항생물질이 개발되고 있지만 약효가 지속적이면서 독성이 낮고 선택적인 약효가 있는 약제 개발은 미흡하다.
연구자들은 미생물이나 천연물ㆍ해양생물 등 다양한 채널로 새로운 항진균제를 탐색ㆍ발굴하는 데 힘쓰고 있다.
한국생명공학연구원 항생물질연구실(실장 김성욱)은 자연계에 존재하는 미생물과 천연물에서 새로운 항진균 물질을 탐색하고 작용원리를 밝혀내 신규 항생물질 개발 기반을 마련하려하고 있다.
의약과 농업용 항생물질이나 항생물질 생산균주의 발효 등의 연구를 하고 있고 저분자 물질과 표적분자를 찾아내는 화학유전체학 연구에도 주력하고 있다.
항진균제 개발에는 크게 3가지 방향으로 이뤄지고 있는데, △세포막 저해제 △세포벽 저해제 △형태 변화를 유도하는 제제다.
3∼4년 전부터는 세포벽을 흐물흐물하게 만들어 삼투압 등의 현상이 발생하면 터지도록 유도하는 효소저해제 탐색 연구가 활발하다.
곰팡이의 세포벽에는 조성은 다르지만 키틴(Chitin)이라는 단단한 구조의 고분자가 있다.
이 세포벽은 형태를 유지하고 삼투압으로부터 세포가 파괴되는 것을 방지하고 생육과 거대분자의 이동에 간여한다.
항생물질연구실은 미생물이 내는 효소 중에 키틴 합성을 저해하는 물질을 찾는 연구를 진행하고 있다. 저해효소는 식물추출액이나 미생물 발효액, 한약재료 등 다양한 채널을 통해 찾고있다.
연구실은 항진균 항생물질 탐색 및 개발을 목표로 연구를 추진해 키틴 합성 탐색체계를 확립하고 국내에서 분리한 미생물의 2차대사산물과 식물체 추출물을 대상으로 탐색해 2종류의 새로운 신규화합물과 여러 종류의 기지 화합물을 발굴해냈다.
우선 신규화합물로는 케토아트로신 A(Chaetoatrosin A)가 있는데, 이것은 캐토미움 아트로브르니움이라는 곰팡이에서 분리한 것이다..
또 상황버섯에서 분리한 펠린신A(Phellinsin A) 화합물도 찾아내 합성하고 있다. 이 화합물은 일부 식물 병원균에 항균력을 나타냈다.
후박나무 추출액에서 오보바톨(Obovatols)이라는 화합물을 분리해 주성분을 중심으로 다양한 변화를 주면서 합성을 하며 양상을 보고 있다.
연구실은 항진균 항생물질 연구를 진전시켜 독성이 낮으면서 활성이 높은 새로운 항진균제를 찾아낼 계획이다.
이와 함께 저분자 유기화합물을 이용해 유전체 및 단백질체의 기능을 규명하고 그 결과로부터 신약개발을 위한 후보물질과 표적단백질을 단시일에 동시에 얻기 위한 화학 유전체학 분야 연구도 추진중이다.
김성욱 실장은 "의약과 농약에 쓸 수 있는 활성이 높은 신규물질을 탐색ㆍ발굴해 경쟁력있는 항생물질 개발을 도모하고 있다"고 말했다.
대전〓조규환기자
인체에 기생하며 기회를 엿보다가 체내면역기능이 저하됐을 때 병을 일으키는 병원성 곰팡이는 수십 종류나 된다.
`지킬박사와 하이드'처럼 양면성을 가진 곰팡이 중 가장 까다롭고 위험스러운 것 중 하나가 `칸디'다.
이 놈은 건강한 사람의 입 속이나 장기에 상존하고 있다가 한순간에 흉기로 돌변하기도 한다.
가볍게는 입안에 염증이나 무좀에서 심하게는 뇌ㆍ눈ㆍ폐ㆍ심장 등 인체 주요기관을 타깃으로 치명적인 독성을 일으킨다.
점점 광범위하게 확산되고 있는 곰팡이 질환을 치료하기 위해 항진균 항생물질이 개발되고 있지만 약효가 지속적이면서 독성이 낮고 선택적인 약효가 있는 약제 개발은 미흡하다.
연구자들은 미생물이나 천연물ㆍ해양생물 등 다양한 채널로 새로운 항진균제를 탐색ㆍ발굴하는 데 힘쓰고 있다.
한국생명공학연구원 항생물질연구실(실장 김성욱)은 자연계에 존재하는 미생물과 천연물에서 새로운 항진균 물질을 탐색하고 작용원리를 밝혀내 신규 항생물질 개발 기반을 마련하려하고 있다.
의약과 농업용 항생물질이나 항생물질 생산균주의 발효 등의 연구를 하고 있고 저분자 물질과 표적분자를 찾아내는 화학유전체학 연구에도 주력하고 있다.
항진균제 개발에는 크게 3가지 방향으로 이뤄지고 있는데, △세포막 저해제 △세포벽 저해제 △형태 변화를 유도하는 제제다.
3∼4년 전부터는 세포벽을 흐물흐물하게 만들어 삼투압 등의 현상이 발생하면 터지도록 유도하는 효소저해제 탐색 연구가 활발하다.
곰팡이의 세포벽에는 조성은 다르지만 키틴(Chitin)이라는 단단한 구조의 고분자가 있다.
이 세포벽은 형태를 유지하고 삼투압으로부터 세포가 파괴되는 것을 방지하고 생육과 거대분자의 이동에 간여한다.
항생물질연구실은 미생물이 내는 효소 중에 키틴 합성을 저해하는 물질을 찾는 연구를 진행하고 있다. 저해효소는 식물추출액이나 미생물 발효액, 한약재료 등 다양한 채널을 통해 찾고있다.
연구실은 항진균 항생물질 탐색 및 개발을 목표로 연구를 추진해 키틴 합성 탐색체계를 확립하고 국내에서 분리한 미생물의 2차대사산물과 식물체 추출물을 대상으로 탐색해 2종류의 새로운 신규화합물과 여러 종류의 기지 화합물을 발굴해냈다.
우선 신규화합물로는 케토아트로신 A(Chaetoatrosin A)가 있는데, 이것은 캐토미움 아트로브르니움이라는 곰팡이에서 분리한 것이다..
또 상황버섯에서 분리한 펠린신A(Phellinsin A) 화합물도 찾아내 합성하고 있다. 이 화합물은 일부 식물 병원균에 항균력을 나타냈다.
후박나무 추출액에서 오보바톨(Obovatols)이라는 화합물을 분리해 주성분을 중심으로 다양한 변화를 주면서 합성을 하며 양상을 보고 있다.
연구실은 항진균 항생물질 연구를 진전시켜 독성이 낮으면서 활성이 높은 새로운 항진균제를 찾아낼 계획이다.
이와 함께 저분자 유기화합물을 이용해 유전체 및 단백질체의 기능을 규명하고 그 결과로부터 신약개발을 위한 후보물질과 표적단백질을 단시일에 동시에 얻기 위한 화학 유전체학 분야 연구도 추진중이다.
김성욱 실장은 "의약과 농약에 쓸 수 있는 활성이 높은 신규물질을 탐색ㆍ발굴해 경쟁력있는 항생물질 개발을 도모하고 있다"고 말했다.
대전〓조규환기자
