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계산적 항체 디자인을 통한 범용성 코로나바이러스 중화 항체 개발

작성자 관리자 날짜 2022-02-07 09:44:24 조회수 218

"KAIST (한국과학기술원 총장 이광형)는 생명과학과 오병하 교수 연구팀이 계산적 항체 디자인을 개발하고 이를 적용하여
오미크론을 포함해 현재 유행 중인 모든 코로나 변종 바이러스에 뛰어난 효과를 나타내는 중화항체를 개발했다고 밝혔다."

 

 

  • 배경

SARS-CoV-2 바이러스는 스파이크 당단백질 부위에 있는 수용체 결합 부위 (이하 항원)를 인간 세포막에 붙어있는 hACE2 (human Angiotensin-Converting-Enzyme2) 수용체에 결합시켜 세포 내로 침입하는 기전을 보인다. 이러한 기전에 착안해 세계 유수의 제약회사들의 연구진은 수용체 결합 부위에 붙는 중화항체 에테세비맙 (Etesevimab), 밤라니비맙 (Bamlanivimab) 등을 개발했다. 하지만 이 항체들은 야생형에 효과적인 것과 다르게 알파, 베타, 델타 등과 같은 변이에는 중화능이 없거나 떨어지는 것으로 보고됐다. 변이 바이러스의 등장으로 기존 항체들의 중화능이 떨어지는 이유는 바이러스의 항체인식부위 서열에 변이가 생겨 항체가 더 이상 제대로 결합하지 못하게 되기 때문이다.

 

   • 내용

연구진은 계산적 단백질 디자인 방법으로 바이러스 항원에서 변이가 생기지 않는 부분을 표적으로 하여 이 부위에 강력하게 결합하는 항체를 개발했다. 결과적으로 이번에 개발한 항체는 오미크론 포함하여 알려진 SARS-CoV-2의 모든 변이 바이러스 뿐만 아니라 SARS-CoV-1, 천산갑 코로나 바이러스에도 강력한 결합력을 보이며 그 중화 능력도 확인했다.

 

   • 기대효과

연구진이 개발한 항체는 오미크론을 포함한 앞으로 등장할 바이러스 변이뿐 아니라 SARS-CoV 계열의 새로운 바이러스에도 대응할 수 있는 범용 코로나 치료항체 후보로 기대된다. 또한 이번에 개발된 계산적 항체 디자인 기술은 항원의 특정 부위에만 결합하는 항체를 발굴하는 새로운 방법으로서 그 응용성이 넓고 기술적 가치가 높다. 수행된 연구 결과는 항체 전문 학술지 ‘mAbs‘에 게재됐다. 이 연구는 연세대 조현수교수 연구팀과 한국화학연구소 김균도박사 연구팀도 참여하였다.

 

 

 

 

저널명, 게재일자: mAbs, 2022.01.14

 문명, 1저자Computational design of a neutralizing antibody with picomolar binding affinity for all concerning SARS-CoV-2 variants - 정보성 (KAIST 생명과학과 박사과정)

 

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