조선대(총장 김주훈) 단백질소재연구센터(RCPM:Research Center for Proteineous Materials)는 대학의 생명공학 특성화 추진전략에 따라 설립된 핵심적인 연구개발(R&D) 기관이다.
지난 1999년 11월, 국내 생명공학 분야의 대표적인 권위자로 꼽힌 함경수 박사를 소장이자 의대 석좌교수로 초빙한 조선대는 과학기술부와 한국과학재단에 생명공학 분야 연구를 위한 사업계획서를 제출했다. 10 대 1의 경쟁률을 뚫고 우수연구센터(ERC)로 최종 선정된 센터는 2000년 9월 문을 열고 본격 연구활동에 들어갔다
오는 2009년까지 정부와 대학, 산업체 등으로부터 총 56억7500만원의 연구비를 지원 받는 센터는 생명공학 분야 중에서도 단백질 소재를 연구과제로 삼고 있다.
세부적으로 △국제적인 단백질 및 펩타이드(단백질의 구성물질)소재 개발의 메카화 △기술이전 및 벤처기업 설립을 통한 센터의 자립화 △단백질 펩타이드 공학 전문 연구인력 양성 등 3대 목표를 설정했다.
센터는 고기능성 항생 펩타이드와 고부가가치 의약품, 신기능성 단백질 신소재 등을 개발하고 상품화함으로써 국내에서는 물론 세계적으로 인정받는 단백질소재 산업화의 전문기관으로 성장해 나가겠다는 구상도 갖고 있다.
이와 함께 유용한 단백질·펩타이드 소재를 이용한 진단·치료제, 고기능성 항생제와 같은 의약품 소재의 개발도 추진하고 있다. 또 생물농약·식품 첨가물·대체 에너지생산 및 항작용 등 다양한 소재의 개발에도 주력하고 있다 . 아울러 소식지의 정기 발간과 인터넷 홈페이지 운영, 국제 심포지엄 및 정기세미나 개최를 통해 국내 및 국제적 연구교류를 활성화하고 네트워크를 구축함으로써 생명공학 기술의 발전에 기여하고 있다.
연구진으로는 함 소장을 비롯해 조선대 의대·약대·생물과학부·유전공학과 등 13명의 교수와 서울대, 건국대, 경상대, 광주과학기술원, 바이오리더스 등 외부 5개 기관의 6명 등 총 19명의 전문가가 참여하고 있다. 산·학 협력차원에서 바이오홀딩스, 아이디알코리아, 한림대 단백질치료연구실, 원광대 의약자원연구센터, 푸드바이오테크, 바이젠, 서울대 단백질생화학연구실, 이앤티소프트 등 8개 기관과 업무 협약을 체결했다. 또 영국 워익대학, 미국 럭거스대학, 일본 오사카대학, 중국 계림의과대학 등 해외 8개 대학과 국제 연구교류를 위한 양해각서(MOU)도 교환했다.
센터의 연구과제는 크게 신기능성 펩타이드 개발과 단백질 소재 등 2개로 나뉜다.
연구진은 신기능성 펩타이드 개발을 위해 세부적으로 △펩타이드 공학기술을 이용한 신규 고부가가치 펩타이드의 개발 및 산업화 △구조-기능 연구를 통한 고항균성 펩타이드의 개발 △이온통로 기능제어분자의 설계 및 개발에 관한 연구 등 5개 과제를 수행중이다.
또 단백질소재 개발을 위해서는 △세포독성 조절 단백질 분해효소 소재 개발 △골대사조절 단백질 신소재 개발 △산화성 스트레스 조절 단백질 소재 개발 △세포 속 물질이동의 통로인 소포체 스트레스 조절 단백질 발굴 및 기능 구명 등 4개 과제를 연구중이다. 이 밖에 전자현미경을 이용한 펩타이드의 구조 분석 및 메커니즘 분석과 핵자기 공명분광법을 이용한 항균성 펩타이드의 구조 연구 등 2개의 위탁과제도 처리하고 있다.
센터는 그동안 국제 학술지(SCI) 182편, 국내 학술지 57편 등 총 239편의 연구 논문과 국제학술회의 118건, 국내학술회의 350편 발표 등의 실적을 거뒀다. 아울러 국내특허출원 및 등록 50건, 국제특허출원 및 등록 9건 등 괄목할 만한 성과를 달성했다. 특히 3년차를 맞은 지난 2002년 11월에 실시된 생명공학 분야 중간평가에서는 7개 센터 중 유일하게 A등급을 받아 3년간 확대지원을 이끌어내 대외적으로 연구센터의 우수성을 입증하기도 했다. 광주=김한식기자@전자신문, hskim@etnews.co.kr
◆인터뷰-함경수 소장 “유용한 단백질 및 펩타이드 소재를 개발해 생명공학 분야에서 우리나라의 저력을 세계에 널리 알리겠습니다.” 함경수 조선대 단백질소재연구센터 소장(59)은 포스트 게놈(post-genome) 시대를 맞아 단백질 소재에 대한 연구의 중요성이 더욱 부각되고 있다면서 이 같은 포부를 밝혔다.
그는 “인간 게놈을 해석한 세계 생명과학계는 게놈에 대비되는 단백질체를 가리키는 인간 프로테옴 프로젝트에 매진하고 있다”며 “국내에서도 단백질 소재 분야의 인력결집 및 네트워크 구축을 통한 연구가 활발히 이뤄지고 있다”고 말했다.
연세대 화학과를 거쳐 미 듀켄대학에서 박사학위를 받은 그는 미국 하버드 의대 암연구소에서 박사후 연구원, 워싱턴대 예방의학교실 전임강사로 각각 재직하다 귀국 후 연세대 교수와 한국과학기술연구원(KIST) 생명공학연구소 선임연구부장, 과학기술부 지원 생명현상 및 기능연구사업단장 등을 역임했다.
함 소장은 “인체를 이루고 있는 유전체의 염기서열이 성공적으로 밝혀짐에 따라 앞으로 암이나 에이즈, 각종 유전질환의 치료에도 한 걸음 다가서게 됐다”면서 “센터는 유전자의 기능 연구와 각각의 유전자가 생산하는 단백질에 대한 연구인 프로테오믹스(Proteomics) 연구에 매진할 계획”이라고 설명했다.
그는 이를 위해 국내외 전문가와 함께 펩타이드 및 단백질 소재의 국제동향을 파악하고 국제 및 학제 간 공동연구 기회의 장을 마련하기 위한 심포지엄 등 다양한 행사를 지속적으로 개최하고 있다.
2005년도 한국펩타이드학회장과 아시아·오세아니아 생화학자 및 분자생물학자 연합회(FAOBMB) 회장으로 선출된 함 소장은 “생명공학 기술의 발달로 과거에는 전혀 불가능했던 인체 단백질의 대량생산이 가능해졌으며 복제동물·유전자 치료방법 개발도 현실화되고 있다”면서 “국내에서는 물론이고 세계적으로도 인정받는 단백질소재 개발 및 산업화의 전문기관으로 자리매김해 나가겠다”고 강조했다.
광주=김한식기자@전자신문, hskim@
◆주요성과 조선대 단백질소재연구센터는 그동안 많은 연구성과를 발표해 관련 학계 및 업계의 주목을 끌었다. 대표적으로 함경수 소장과 이동건 교수(현 경북대 미생물학과)는 위암의 원인균으로 알려진 헬리코박터 파이로리균을 이용해 캔디다증(질염) 등 주로 곰팡이에 의해 발생하는 질병을 치료할 수 있는 항생 펩타이드를 개발했다.
연구팀은 헬리코박터 파이로리균이 만들어내는 단백질 ‘리보조말 L1’을 구성하고 있는 230개의 아미노산 가운데 앞부분 19개의 염기만 분리, 펩타이드 공학적 방법을 동원해 후보물질을 만들어 냈다. 이 펩타이드는 실험 결과 병원성 진균인 캔디다증을 일으키는 캔디다알비칸스와 사모증을 일으키는 트리코스포론 베이젤리에 강한 항진균 작용을 나타냈으며 사람의 혈액에서도 세포독성이 일어나지 않았다.
이장희·김홍희 교수(서울대 치의학과)는 지난 2002년 골다공증을 억제하는 새로운 유전자인 ‘티즈(TIZ)’를 세계 최초로 발견해 학계의 주목을 받았다. 티즈는 폐경 이후 활성이 급격히 증가해 골다공증을 유발하는, 뼈를 갉아먹는 세포인 파골세포의 형성 및 활성화를 억제하는 것으로 밝혀졌다.
이와 함께 유호진 교수(조선대 의대 약리학교실)는 노화가 진행되면서 세포분열이 억제돼 유전자 복구시스템의 균형이 깨지면 암세포가 급증하게 된다는 사실을 구명했다. 이는 세포분열 억제가 암 발병을 억제한다는 종래의 학설과는 달리 세포분열 억제가 암 발생을 낳는다는 새로운 연구 성과다.
이 연구결과는 노화가 진행되면서 세포분열이 억제되는데 왜 암세포만 활발히 증가하는지에 대한 모순을 설명할 수 있는 이론적인 근거를 제공한 것을 평가받고 있다.
이 밖에 센터는 소화촉진용 솔잎 엑기스, 옻의 무독화 처리방법, 조류 및 물벼룩을 이용한 생태학적 유기성 폐수처리, 간 질병의 예방 및 치료용 간장질환용제 등을 개발해 특허출원했다.
광주=김한식기자@전자신문, hskim@ |
출처: 세포원료 ... 실크아미노산 ...Sil-Q 실큐 원문보기 글쓴이: 실크아미노산
