한국세라믹기술원 김성현 박사와 한국과학기술원 전상용 교수 연구팀은 한국연구재단에서 추진하는 이공분야 기초 연구사업 지원을 받아 암과 같이 특정한 세포와 강하게 결합하는 펩타이드를 개발했다고 30일 밝혔다.

펩타이드는 아미노산 중합체로 2∼50개 이내의 아미노산이 연결되면 펩타이드, 그 이상의 많은 아미노산이 연결되면 단백질로 분류한다.

진단과 치료 분야에서의 펩타이드는 크기가 항체(항원과 특이적으로 결합해 특정 질병을 진단·치료하는 단백질)보다 작아 암세포로의 침투력이 높으며, 부작용이 적어 안전성이 높다.

화학적 합성으로 생산하기 때문에 쉽게 변형이 가능하고 생산 단가도 저렴하다.

그동안 펩타이드는 항체보다 정상세포가 아닌 암과 같은 특정 단백질과 결합하는 특이성이 낮고 결합력도 낮아 여러 분야에서 활발히 응용되지 못했다.

이런 한계를 극복하기 위해 연구팀은 '앱타이드'라는 새로운 펩타이드 플랫폼을 개발해 기존 펩타이드의 단점인 낮은 특이성과 결합력을 해결했고, 항체를 대체할 수 있는 펩타이드도 개발했다.

앱타이드는 세포 골격의 양쪽에 변형 가능한 펩타이드 2개가 결합할 수 있도록 디자인해 특정 단백질과 강하게 결합할 수 있다.

구조적인 변형을 통해 기존 펩타이드보다 1천 배 정도 더 강한 결합력을 구현했다.

몸 안에서 암세포만 선택적으로 진단해 치료할 수 있다는 사실도 확인했다.

연구 성과는 화학 분야 최고 권위의 국제 학술지인 '어카운트 오브 케미컬 리서치' 9월호(9월 21일) 표지논문으로 실렸다.

김성현 박사는 "이번 연구를 통해 암, 건선, 당뇨병 등을 정확하게 진단하고 치료할 수 있는 차세대 진단 및 치료제 개발 가능성을 열었다"고 말했다.