인간화 당단백질 생산용 효모 숙주 개발

• 생명연 강현아 박사팀, '한세눌라 폴리모르파' 경로 규명

생명연 강현아 박사

한국생명공학연구원(원장 이상기) 단백질의약연구센터 강현아 박사 연구팀이 의약용 재조합 단백질 생산에 이용되는 '한세눌라 폴리모르파'(Hansenula polymorpha)의 당쇄 생합성 경로를 규명했다.

또 이를 재설계해 의약용 재조합 단백질을 저렴한 비용으로 대량 생산할 수 있는 효모 숙주로 개발하는 성과를 올렸다.

강현아 박사 연구팀은 '한세눌라 폴리모르파'의 당쇄 생합성 경로를 규명, 효모 특이적 경로를 제거하고 새로운 당쇄 수식 유전자를 도입하는 방법으로 인체 유래 만노즈형 당단백질을 생산하기 위한 숙주 개발에 성공했다고 13일 밝혔다.

연구팀은 이번 연구 성과를 이용해 기존 동물세포 배양 방법보다 저렴한 비용으로 치료용 재조합 당단백질을 대량생산할 수 있는 효모발현 시스템을 구축했다.

연구팀은 연구성과에 대해 국내외에 특허를 출원하고 유럽의 다국적 생명공학 기업과 기술이전을 협의하고 있는 것으로 알려졌다.

한편 '한세눌라 폴리모르파'는 분비 발현 및 당쇄 수식 과정이 전통 효모보다는 고등 동물과 유사해 인체형 재조합 단백질 분비 생산 숙주로 각광을 받고 있고 B형 간염 백신 등 재조합 의약품 생산에 이용되고 있다.

용어설명

□ 당쇄 (당사슬, glycan) 당쇄는 포도당, 과당, 시알산, 갈락토스와 같은 개개의 당이 사슬 형태로 연결된 구조로서 DNA와 단백질에 이어 제3의 정보 고분자로 여겨지고 있음.

□ 한세눌라 폴리모르파(Hansenula polymorpha) 메탄올을 에너지원 및 탄소원으로 하여 자랄 수 있는 메탄올자화 효모로 B형 간염 백신 등과 같은 재조합 의약품 및 각종 단백질을 발현하는 산업용 효모로 큰 각광을 받고 있음.

□ 인체 만노즈형 당쇄 인체형 당쇄는 크게 만노즈형, 복합형 및 혼합형으로 분류됨. 만노즈형은 말단이 만노스로 끝나는 형태이고, 복합형은 핵심 당쇄의 말단에 N

-아세틸글루코자민, 갈락토스 및 시알산 등이 순차적으로 부가되어 나가는 구조들을 말하며, 혼합형은 만노즈형과 복합형이 혼합된 구조를 의미함.