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캐나다 과학자들이 지금까지 1000개의 단백질 구조를 풀었다며 이를 기념하는 행사를 가졌다. 이들 단백질 구조 모두는 캐나다 광원 연구소(CLS, Canadian Light Source)의 CMCF 빔라인으로 수집된 자료들이다. 연구진이 풀어낸 단백질 구조들은 단백질 데이터 은행(Protein Data Bank, PDB)에 등록되었으며, 이를 바탕으로 과학자들은 지금까지 500여편의 논문을 발표할 수 있었다고 밝혔다.단백질은 생명의 빌딩 블락으로, 신체의 일군으로 묘사되기도 한다. 우리의 몸은 수 조개의 세포로 이루어져 있다. 세포는 단백질을 만든다. 이들 단백질은 음식을 분해하고, 다른 세포로 메시지를 보내며, 박테리아와 바이러스, 기생충과 싸우는 역할을 한다. 캐나다 연구진들이 발견한 것들은 말라리아 기생충이 어떻게 적혈구를 침범하는지에 대한 것부터 수퍼 박테리아가 특정 항생제에 내성을 가지게 되고, 파킨슨 단백질 변형이 어떤 형태의 파킨슨 질병을 유발하는 것까지 다양하다. 이들 단백질이 신체 내에서 어떻게 작동하는지를 이해하게 되면, 수 백만명의 생명을 구할 수 있게 된다.강력한 싱클로트론 X-선을 이용해서 과학자들은 사람, 동물, 식물, 박테리아, 바이러스와 기생충 단백질 및 핵산의 구조를 밝혀오고 있다. 이를 통해 밝혀진 단백질 구조 정보를 이용해서, 과학자들은 보다 나은 생물, 환경 프로세스, 사람의 건강 및 질병에 대한 이해의 폭을 넓혀 갈 수 있게 되었다. 또한 이들 정보를 이용해서 새로운 약물을 개발하는데 사용하기도 한다.캐나다 과학자에 의해 풀린 1000번째 단백질 구조는 PDB에 6B0S(1710 항체와 복합체를 이루고 있는 circumsporozoite 단백질의 aTSR 도메인)로 등록되었다. 이 단백질 정보는 감염에 따른 말라리아 기생충을 막기 위한 백신 개발을 위해 사용될 전망이다. 백신이 면역계와 어떻게 상호작용하고 있는지에 대한 정보를 제공하고 있기 때문. 관련 연구는 Journal of Experimental Medicine에 게재되었다 (DOI: 10.1084/jem.20170869). 세계 보건기구 WHO에 의하면 전 세계 인구의 거의 절반이 말라리아에 걸린 위험이 있으며, 이로 인해 매년 수십만 명의 어린이들이 사망한다고 알려져 있다. 현재 CMCF 빔라인을 사용하는 연구진은 캐나다와 미국의 학술, 정부, 기업체 연구소 그룹을 포함해 70여개가 넘는다. 매년 밝혀지는 단백질 구조 숫자는 빠르게 늘어나고 있다. 캐나다 연구진의 500번째 논문은 신체 내에서 철-황 클러스터가 어떻게 합성이 되는지에 대한 연구 결과이다. 이들 클로스터는 많은 단백질의 핵심 구성 성분으로, 클로스터 형성에서 문제가 생길 경우 심각한 신경성 또는 대사성 질병의 원인이 될 수 있으며, 나아가 보다 심각한 결과를 초래할 수 있다. 관련 연구는 Nature Communications에 게제되었다 (DOI: 10.1038/s41467-017-01497-1). |
