<단백질은 재미있다.>는 호기심이 암 퇴치에 이어진다!?(2/3)

<단백질은 재미있다.>는 호기심이 암 퇴치에 이어진다!?(2/3)

 

 

 

철을 만드는 단백질로 암의 치료

 

인류는 미생물을 비롯하여 여러 가지 생물의 특이한 생태를 가능하게 하고 있는 단백질의 입체구조를 해명함으로써 사람에게 쓸모 있는 기술에 응용해왔다.

예를 들면 이제 성하게 행해지고 있는 코로나 바이러스의 PCR 검사인데 이것은 인체에서 채취한 샘플 중에 코로나 바이러스의 DNA가 있는지를 확인하는 방법이다.

그러나 소량의 DNA로는 검출할 수가 없다. 그래서 코로나 바이러스의 DNA가 1개라도 있으면 그것을 복제하여 증식시키고 검출할 수 있게 한다.

그 효과적인 방법은 먼저 샘플을 90도C의 고온으로 한다. 그러면 이중나선상으로 되어 있는 DNA고리가 풀린다. 말하자면 하나의 DNA가 2개가 되는 셈이다.

이 상태로 DNA를 복제하는 효소( 이것도 단백질)를 쓰면 배로 복제되어 효과적으로 증식시킬 수가 있다.

그런데 사람이 알고 있던 효소도 역시 90도C와 같은 고온에서는 작용하지 않게 된다. 그러나 온천 등의 고온 환경에서 살고 있는 세균을 연구하여 이 세균의 효소가 고온이라도 작용하는 구조를 해명하였다. PCR검사에서는 그것을 응용한다.

곧 현대의 효율적인 PCR검사를 가능하게 한 것은 세균의 기능을 분자레벨로 해명할 수 있기 때문이다.

 

이런 연구는 전 세계에서 여러 연구자가 행하고 있다고 생각한다. 예를 들면 나도, 철을 만들고, 담아두는 기능을 가진 단백질의 연구를 행하고 있다. 이 단백질은 원래는 사람의 신체 안에 있는 페리틴（ferritin=철의 저장 및 혈청철농도의 유지를 행하는 단백이다)이라는 단백질로 약 7나노미터라는 미소한 철의 입자를 만든다.

내가 하고 있는 것은 기초연구인데 이것을 응용하면 의료에 쓸모가 있다고 생각하고 있다.

예를 들면 암세포는 4도C로 데워지면 죽는다는 것을 알고 있다. 보통의 세포는 45도C정도에서도 괜찮으므로 이런 성질을 이용한 암치료법으로서 온열요법이 생각되고 있다.

그러나 사람의 신체 전체를 42도C에까지 올리는 것은 위험하다. 그래서 페리틴의 기능을 이용한다.

 

먼저 페리틴이 만드는 철은 자석에 붙지 않은 것인데 그것을 빼내어 시험관 안에서 자석에 붙는 철로 만든다. 요는 자장에 반응하도록 한다.

다음에 이 페리틴이 암세포에 붙는 성질을 갖도록 유전자를 가공한다.

그래서 페리틴이 암세포에 붙은 상태에서 고주파자장을 걸면 자장에 반응하도록 개량된 철의 입자는 열을 발한다.

곧 암세포가 있는 곳만 데울 수 있는 셈이다. 그것을 42도C로 컨트롤하면 효과적으로 암세포를 죽일 수가 있다.

 

단백질을 이용한 치료법이 보다 우량인 것은 원래 생체물질인 단백질인 화학약품에 있는 것 같은 생체에 악영향의 가능성이 적을 것이라는 것이다.

또 사람의 손에 의하여 그 단백질을 합성할 때에도 생물의 기능을 쓴 온실, 수용액중의 바오리액터（bioreactor/생체반응기=생체 촉매를 써서 생화학반응을 행하는 장치의 총칭) 로 되기 때문에 환경에도 좋은 큰 이점이 된다고 생각한다.(계속됨)

 

일본어원문=「タンパク質は面白い」という好奇心が、がん退治にも繋がる！？

출처=https://news.yahoo.co.jp/articles/b3181e