상지대 나정현 교수 연구팀, 신약 개발 위한 오미크론 변이체 spike RBD 신속 생산 플랫폼 개발

상지대학교 학부생 연구원 제1저자 게재 쾌거

상지대학교 나정현 교수 연구팀은 고려대학교 의과대학 정상택 교수 연구팀과의 공동연구를 통해 단백질공학 분야 국제저명학술지인 ‘Bioengineering (SCIE, IF 5.046)’에 게재했다

논문의 제1 저자는 상지대학교 제약바이오학과 김우성 (석사과정), 김지현 (학사과정), 고려대학교 의과대학 이지선 (박사과정) 등이다.

ⓒ상지대

그중 상지대학교 김지현 학생은 학부 3학년임에도 연구에 매진한 결과 제1 저자로 SCI급 저널을 게재하는 성과를 거두었다.

논문은 ‘오미크론 변이체의 spike 수용체 결합 부위 (receptor binding domain, RBD) 신속 생산 플랫폼’을 개발한 것으로, 코로나 치료제 표적 단백질 및 서브유닛 백신으로 개발할 수 있는 활성형의 오미크론 RBD를 신속하고 저렴하게 대량 생산한 내용을 담고 있다.

코로나19 바이러스는 표면에 있는 spike 단백질을 이용해 인간 세포에 결합해 감염을 유도한다.

Spike 단백질 중 인간 세포에 직접적으로 결합하는 부위를 RBD라고 하며, 재조합 RBD 단백질은 코로나-19 치료제 개발 시 주요한 표적 단백질로 활용되고 있다.

그러나 다른 코로나19 바이러스의 RBD와는 다르게 오미크론의 RBD는 물성이 좋지 않아, 일반적인 단백질 발현 시스템으로는 대량으로 확보하는데 매우 어려운 상황이다.

상지대학교 연구팀의 단백질 발현 플랫폼을 통해 생산된 오미크론 RBD는 인간 세포에서 생산한 오미크론 RBD와 화학적, 물리적 성질이 매우 흡사한 특성을 가질 뿐만 아니라 생산단가는 훨씬 저렴해서 코로나19 치료제 및 백신 개발에 응용될 수 있을 것으로 기대된다

뿐만 아니라 추후 새로운 변이가 등장했을 때 신속하게 신규 변이의 RBD를 생산하여 국가 과학 경쟁력 향상에 크게 기여할 수 있을 것으로 기대된다.