KAIST 생명과학과동창회
  • News & Events
  • News

News

조회 수 12527 댓글 0

“비 표지방식에 의한 단백질 활성의 고감도 측정기술 개발”
KAIST 김 학성 교수, 독일화학誌 (Angewandte Chemie)에 발표

- 나노입자와 이차 이온 질량 분석방법을 이용한 단백질 활성의 정성 및 정량분석 기술 개발
- 세포 내에서 단백질 수식(Post-translational modification) 및 신호전달 연구와 신약 후보 물질의 스크리닝 등 생명공학 분야에서 광범위하게 활용될 수 있는 기반 기술


KAIST 생명과학과 김학성 (金學成, 교수) / 김영필 (金英必, 박사과정) 연구팀은 한국표준과학연구원 나노바이오융합연구단 이태걸 박사팀과 공동연구를 통하여 “이차이온 질량분석기를 이용한 단백질 활성 분석방법“이란 제목으로 관련분야의 권위 있는 학술지인 Angewandte Chemie 誌 8월 1일자로 인터넷판에 발표하였다.

생체 내에서 단백질의 수식 (post-translational modification) 에 관련된 다양한 단백질 및 효소는 세포내 신호전달에 핵심적인 역할을 담당하고 있으며 세포의 분열, 성장, 사멸과정을 정교하게 조절하고 있다. 예를 들어, 단백질 키나제 (protein kinase) 는 단백질의 특정아미노산을 인산화 시켜 세포 내 다양한 신호전달 및 질병 메카니즘과 밀접하게 연관되어 있다. 따라서, 이러한 단백질의 수식에 관련된 단백질의 활성을 고감도로 정확하게 측정할 수 있는 방법은 세포내 신호전달 기작은 물론 신약개발에 광범위하게 활용될 수 있다.

金 교수팀은 단백질 키나제(protein kinase)를 대상으로 금 나노입자 (gold nanoparticle)와 이차이온 질량분석기 (secondary ion mass spectrometry)를 활용하여 고감도로 정확하게 단백질의 활성을 측정하고 동시에 단백질 저해제를 분석할 수 있는 방법을 개발하였다. 다양한 칩 표면에 금나노입자를 부착하고 생체물질을 결합한 후 이온 빔을 조사하게 되면 생체물질의 질량신호를 얻을 수가 있는데 단백질 키나아제의 기질로서 사용되는 펩타이드의 질량신호가 금 나노입자에 의해 수 십배 증폭되는 점에 착안하여 단백질 키나아제의 활성을 고감도로 정확하게 측정하는 방법을 개발하였다. 개발된 측정기술은 다른 측정방법에 비해 표면 감도가 매우 우수하여 단위면적당 (mm2) 수십 펨토몰 (fmol) 수준의 생체물질을 검출할 수 있다.

金 교수팀이 개발한 기술은 단백질 키나아제 이외에도 포스포타제 (phosphotase), 프로티아제 (protease), 아세틸라아제 (acetylase), 메틸전이효소 (methyltransferase) 등을 포함한 단백질 수식에 관련된 다양한 단백질 및 효소의 활성을 고감도로 측정하거나 빠르게 스크리닝할 수 있기 때문에 생명과학 및 생명공학 분야에 다양하게 활용할 수 있다. 또한, 다양한 단백질 활성 저해제 (inhibitor)를 손쉽게 탐색할 수 있어 신약개발에 광범위하게 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

상기 기술은 현재 국내특허 등록을 완료하였고 미국특허 출원 중이다.

List of Articles
번호 제목 글쓴이 날짜 조회 수
383 [이승재 교수님 연구실] 과기정통부, ‘2022년도 건강한 연구실’ 10개 선정 생명과학과 2022.12.12 1099
382 [전상용, 조병관 교수님] 나노입자로 염증부터 면역치료까지 가능 생명과학과 2023.06.21 1099
381 [한진희 교수님] 카이스트, 뉴런(신경 세포) 교체에 의한 기억저장 규명 생명과학과 2021.11.24 1101
380 서성배 교수님_동물의 식습관을 조절하는 원리 규명해 네이처 게재​ 생명과학과 2021.05.11 1101
379 [한용만, 허원도 교수님] 광유전학적으로 인슐린 분비 조절성공…인간 전분화능 줄기세포 유래 췌도 오가노이드 개발 생명과학과 2023.03.24 1111
378 [최길주, 김상규 교수님] 카오스재단 2022 봄 카오스강연 ‘식물행성 (Plant Planet)’ 에서 강연(4/6) 생명과학과 2022.02.22 1113
377 한진희 교수님_ 치매 치료에 열 올리는 KAIST·연구기관 생명과학과 2021.08.18 1118
376 2021 대성해강미생물포럼_좌장 조병관 교수, 연사 김대수 교수_21.09.28(화) 13:00~ file 생명과학과 2021.09.13 1118
375 [이주형 학부생] 포스텍SF 어워드에서 생명과학과 학부생 이주형, 단편 부문 가작 선정 생명과학과 2022.02.10 1122
374 [김상규 교수님] 단일세포 RNA 시퀀싱을 통한 꽃향기 합성 유전자 발굴​ 생명과학과 2022.02.15 1123
373 2021 Agrwal Award 시상식이 9월 9일(목) 오후 4시_이준혁 학생(정원석 교수) file 생명과학과 2021.09.06 1137
372 [정인경 교수님] 파킨슨병 발병 3차원 게놈 지도 최초 제시​ 생명과학과 2023.05.08 1142
371 양한슬 교수님_ 서경배과학재단 2021년 신진과학자 선정 file 생명과학과 2021.08.31 1153
370 [강석조 교수님] 이행 호염구, 알레르기 매개 세포에 대한 새로운 이해 생명과학과 2023.11.08 1167
369 [김대수 교수님] “뇌는 무언가 실패하는 순간 발달...‘메타인지’로 창의성 키워야” [이노베이트코리아 2022] 생명과학과 2022.07.18 1172
368 [허원도, 윤기준 교수님] 제51주년 개교기념식 개교기념 우수교원 포상 및 특별포상에서 학술상, 우수강의상 수상 생명과학과 2022.02.16 1175
367 [이승재 교수님] 국내 연구팀, 예쁜꼬마선충을 이용 새로운 항노화 단백질 찾아 생명과학과 2021.12.13 1181
366 김은준 교수님_시냅스 뇌질환 연구 김은준 IBS단장 “치료약 없는 자폐 연구 도전” 생명과학과 2021.08.23 1201
365 [정원석 교수님] 카이스트, 노화된 뇌에서 생겨난 비정상적 별아교세포 ‘아프다(APDA)’발견 생명과학과 2022.08.08 1211
364 [김찬혁, 정원석 교수님] 심각한 염증 부작용 없앤 새로운 알츠하이머병 치료제 개발​ 생명과학과 2022.08.22 1212
Board Pagination Prev 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ... 23 Next
/ 23