'건국대 연구팀' 항생제 대체 ‘항균 펩타이드’ 대량생산 기술 개발

건국대학교는 동물생명과학대학 줄기세포재생생물학과 박찬규 교수 연구팀이 항생제 대체 물질로 중요하게 대두되고 있는 ‘항균 펩타이드’ (antimicrobial peptide, AMP)를 대량 생산할 수 있는 기술을 개발했다고 지난 15일 밝혔다.
이 기술은 생명공학적으로 변형된 녹색 형광 단백질 (engineered green fluorescent protein, GFP)과 대장균 발현 시스템을 이용해 항균 펩타이드뿐만 아니라 세포독성을 가지는 단백질을 고효율로 발현시킬 수 있는 유전공학적 산업화 기술을 확보한 것으로 생물학, 의학, 임상의학 등 다양한 연구 분야에 응용될 것으로 전망된다.
항균 펩타이드는 항균 활성을 갖는 작은 단백질로, 기존 항생제에 내성이 있는 균에도 항균력이 뛰어나다. 또 새로운 내성균의 출현도 거의 일으키지 않아 차세대 항생물질로 각광을 받고 있다. 동식물을 비롯한 대부분의 생명체들이 감염과 같은 외부 위험으로부터 스스로를 보호하기 위해 사용되는 선천성 면역 물질이다.
이번 연구는 농림수산식품기술기획평가원의 지원으로 이뤄졌으며 연구 결과를 담은 ‘녹색 형광 단백질과 대장균 시스템을 이용한 기능성 항세균 단백질의 고효율 생산’ 논문은 세계적인 과학저널 네이처의 자매지인 <사이언티픽 리포트> 2월11일자 온라인판에 발표됐다.
현재까지 박테리아, 무척추동물, 척추동물, 식물을 포함한 다양한 종으로부터 자연 유래 3900여개, 합성 펩타이드 1600여개 등 총 5500여 가지 이상의 항균 펩타이드가 보고됐다. 이들은 세균, 곰팡이 및 바이러스등 광범위한 작용범위를 가지고 있으며, 항균 펩타이드의 양전하를 띠는 부분이 음전하를 가지는 박테리아의 세포막과 결합하여 세포막에 천공을 형성, 막투과성과 막유동성을 변화시킴으로써 세포를 파괴하는 것으로 알려져 있으며 이러한 특유의 작용기전으로 인해 기존 항생제에 대한 내성 문제를 해결하기 위한 대안으로 연구되고 있다.
항균 펩타이드는 화학합성과 유전공학적 발현을 통해 생산이 가능하다. 화학합성의 경우 펩타이드의 길이에 따른 생산의 제약이 있으며, 산업적 규모로 이루어질 경우 비용이 높아지기 때문에 대량 생산에는 적합하지 않다.
이에 따라 유전공학적 방법이 많이 연구되고 있으나 대장균을 이용한 대량 생산을 하기 위해서는 발현된 항균 펩타이드의 활성으로 인해 숙주세포의 성장자체가 저해된다는 점과 대부분의 항균 펩타이드는 작은 분자량을 가지기 때문에 숙주세포 내에 존재하는 단백질 분해효소에 의해 분해되어 버리는 현상을 극복해야 한다. 이를 극복하기 위해 다양한 방법의 항균 펩타이드의 생산 연구가 시도됐으나 산업적으로 활용 가능한 수준의 기술 개발은 이뤄지지 못했다.
박 교수팀은 안정적이고 높은 효율의 발현 시스템을 개발하기 위해 생물학 분야에서 가장 보편적으로 사용되는 단백질 중 하나인 녹색형광단백질의 메티오닌을 제거하고 녹색형광단백질의 루프 지역에 항균 펩타이드를 삽입하는 아이디어를 활용했다.
이 융합 단백질은 불용성 단백질로 숙주세포 내에서 응집체 형태의 활성을 띠지 않는 상태로 발현돼 항균 펩타이드의 자체 독성으로 숙주세포의 성장을 저해하는 기존의 문제점을 극복했다.
또 숙주세포 내에서 생산된 펩타이드의 분해를 막아 항균 펩타이드를 포함한 세포 내에서 독성을 나타내는 다양한 유용 펩타이드와 기능성 단백질의 효율적인 생산이 가능한 기술을 개발했다.
건국대 연구팀은 현재 Protegrin-1 (PG-1), PMAP-36, Buforin-2, PR-26을 포함한 7종의 항균 펩타이드의 생산 및 연구가 이루어지고 있으며, 이는 항균 펩타이드뿐만 아니라 숙주 세포에 독성을 가지는 다른 단백질들에 대한 적용도 가능하다는 것을 시사한다고 밝혔다.
박 교수는 “이번 연구는 산업적 의미가 크며 현재 국제특허(PCT) 출원을 진행하고 있다”며 “자연계 생명체에서 사용되는 방어기전 중 하나인 항균 펩타이드에 대한 연구 촉진을 위한 핵심 기술을 확보했을 뿐 아니라 항균 펩타이드의 경제적 생산과 산업화를 촉진 시킬 수 있는 발판이 될 것”이라고 말했다. 연구팀은 항균 펩타이드가 기존의 항생제 내성 문제를 극복할 수 있는 천연 소재로 국민 건강과 보건, 동물 산업에 기여할 것으로 기대하고 있다. 



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<단독 입수> 노상원 수사 기록 ②부정선거에 꽂힌 내막

[단독 입수] 노상원 수사 기록 ②부정선거에 꽂힌 내막

[일요시사 취재1·정치팀] 오혁진·박희영·김철준 기자 = 12·3 내란 사태가 발생한 지 6개월이 지났다. 특검이 출범하면서 관련 수사도 발 빠르게 진행되고 있다. 현재까지 여러 언론을 통해 핵심 인물들의 수사 기록이 일부 보도됐다. 그러나 노상원 전 정보사령관에 대한 내용은 구체적으로 언급된 바 없다. <일요시사>는 경찰 비상계엄 특별수사단의 ‘노상원 수사 기록’을 단독으로 입수해 공개하기로 했다. “부정선거 증거가 차고 넘치고 나중에는 드러날 것이다.” 노상원 전 국군정보사령관이 수사기관에 진술한 내용이다. 그가 윤석열 전 대통령과 김용현 전 국방부 장관처럼 부정선거 음모론에 꽂혀 있다는 걸 알 수 있는 대목이다. 노 전 사령관은 윤 전 대통령의 지지자들이 주최하는 집회에도 적극적으로 참여했다. 사실상 수년 전부터 망상에 빠져있었다고 볼 수 있다. 같은 생각 노 전 사령관이 윤 전 대통령 지지자들이 주도하는 부정선거 음모론 집회에 참여하기 시작한 건 2년 전부터로 추정된다. <일요시사>가 입수한 노 전 사령관 수사 기록에 따르면 그는 부정선거 음모론 집회와 전광훈 사랑제일교회 목사의 집회에 여러 차례 참여했다. 노 전 사령관이 전 목사와 개인적으로 알았는지는 확인되지 않았다. 다만 노 전 사령관은 김 전 장관에게 집회에 참여할 때마다 당시 분위기와 참석자들이 윤 전 대통령을 어떻게 생각하는지에 대해 텔레그램으로 자신의 의견을 전달했다. 1년간 ‘극우 집회’를 분석한 노 전 사령관은 부정선거 음모론에 집착하기 시작했다. 그는 “문상호, 정성욱, 김봉규 등과 만날 때 주로 어떤 말을 했느냐”는 경찰 측의 질문에 “선관위를 얘기했는지는 잘 모르겠는데 선관위가 부정선거의 온상이라고 김용현 전 장관이 많이 말씀하셨다. 나에게도 여러 번 선관위의 부정선거에 대해 알아보라고 지시했고 네이버로 찾아도 봤다”고 말했다. “부정선거를 주로 누구에게서 들었냐”는 경찰 측의 질문에는 “관련 집회에 여러 번 참여하면서 들었고 특정 인물이 누구인지 실명을 거명하긴 그렇다. 나도 김 전 장관에게 보고를 해야 해서 스스로 공부도 많이 했다. 여론조사 조작이나 선거 부정은 합리적인 근거가 있다”고 했다. 전 주도 윤 지지자 극우 집회 직접 참석 김과 텔레그램으로 부정선거 자료 공유 노 전 사령관은 부정선거의 근거로 “선관위 산하에 여론조사심의위원회가 있다. 여론조사기관은 여론조사심의위에 등록해야 한다. 여론조사기관의 갑이다. 여론조사심의위원회는 9명으로 위원장 이대영 사무총장과 강성봉 등이고 그 밑에 쭉 있는데 7명이 진보 계열 인물이다. 여론조사기관이 편향되어 있지 않을 수 없는 것이다”고 주장했다. 노 전 사령관은 부정선거 음모론자들이 주장하는 임시선거사무소에 대해서도 언급했다. 그는 “네이버에 검색하면 다 나오는데 2021년 국회의원 선거 때 동작구 선거사무소가 있는데 옆을 임대해서 임시선거사무소를 만들었었다. 언론에 나오니까 발뺌했었고 김 전 장관에게 보고하자 김 전 장관이 더 많은 자료를 보내 줬었다”고 했다. 노 전 사령관은 중앙선거관리위원회(이하 선관위)의 부정선거가 확실하다며 “결국에는 다 까질 것이다. 전산은 한 번 까지면 되돌릴 수가 없다. 폭파하거나 고물상에 갖다 버리지 않는다면 전산은 결국 까진다. 북한이 쳐들어온 것도 아니고 서울 상공에 포를 쏜 것도 아니지만 윤석열 전 대통령께서는 선관위의 부정선거가 확실하다고 생각하시고 정국이 전시에 준하는 사태라고 민감한 상황이라고 보신 것 같다. 그런 상황이 아닌데도 그렇게 행동한 건 그만큼 절박했기 때문이라고 본다. 2시간짜리 호소였다. 만약 국회 결정을 윤 전 대통령께서 받아들이지 않았다면 유혈사태가 났을 것”이라고 윤 전 대통령을 옹호했다. 노 전 사령관은 지난해 12월 초, 선관위가 서버 교체를 검토했다가 교체하려 했던 것을 두고 “윤 전 대통령께서 어디에선가 확실하고 핵심적인 정보를 들으셨을 것 같다. 서버 조작이 있었기에 그 서버를 우리가 확보하려 할 때 선관위 측이 폭파했을 수도 있다”고 말하기도 했다. <일요시사>가 입수한 여인형 전 방첩사령관의 군검찰·검찰 피의자 신문조서를 보면 윤 전 대통령은 지난해 8월 초 ‘정보사 군무원 간첩 사건 수사 결과’를 보고받는 자리에서 더불어민주당(이하 민주당) 대표였던 이재명 대통령을 포함한 정치인 등 인물들에 대해 “비상대권을 사용해 이 사람들에 대해 조치를 해야 한다”며 “현재의 사법체계, 형사소송법, 방탄국회 및 재판지연 아래에선 이런 사람들을 어떻게 할 수 없다”고 주장했다. '이재명 조치’ ‘2시간짜리 계엄’ 겹치는 윤·노 발언 "서버 확보하려 했다면 선관위가 폭파했을 것” 주장 윤 전 대통령이 “비상대권을 사용한 조치”를 언급한 건 한두 번이 아니다. 그만큼 이 대통령과 자신의 의견을 거스르는 인물들에 대한 복수심이 극에 달했던 것으로 해석된다. 이는 노 전 사령관도 마찬가지다. 노 전 사령관은 경찰에 “김용군(대령)과 구삼회 등에게 ‘이재명은 죄가 7개인데 봐주고 지연시키고 구속도 안 되고 당 대표까지 하는데 더불어민주당이 감사원장, 중앙지검장, 판사 등을 모두 탄핵하려고 하는 게 과연 올바른 세상이냐’고 한 적이 있다”고 진술했다. 윤 전 대통령과 노 전 사령관이 언급한 말이 일치하는 건 이뿐만이 아니다. 윤 전 대통령은 지난해 12월12일 “국정원 직원이 해커로서 해킹을 시도하자 얼마든지 데이터 조작이 가능했고 비밀번호도 아주 단순해 ‘12345’ 같은 식이었다”고 주장한 바 있다. 노 전 사령관도 “선관위가 헌법기관인데 스스로 깨끗해야 하거나 아무런 문제가 없어야 하는데 황제·세자 채용 등 문제가 나왔다. 각종 할 수 있는 최악의 것은 다 저질렀다. 그리고 전산 해킹이 언급될 때 서버 본체를 보여준 것도 아니고 일부 샘플만 살짝 보여줬는데 얼마든지 전산 조작이 가능하고 해킹에 얼마나 취약하면 비밀번호가 ‘1234’냐. 이미 그런 게 다 나왔다. 그렇게 떳떳하면 왜 본체를 못 열어주나”고 말했다. 그러나 조태용 국정원장은 같은 해 12월 검찰 조사에서 “선관위 시스템에 보안상 취약점이 발견됐지만, 부정선거에 관한 단서는 전혀 포착하지 못했다”는 내용으로 보고했다고 진술했다. 일각에서는 노 전 사령관이 윤 전 대통령과 직접 비화폰으로 연락을 주고받았을 것이라는 보고 있다. 실제 노 전 사령관도 지난해 12월2일 자신의 지인에게 윤 전 대통령과의 친분을 과시했다. 노 전 사령관은 당시 “나 같은 경우는 브이(V, 윤 전 대통령 지칭)하고 이렇게 좀 도와드리고 있다. 원래 한 4~5년, 3~4년 전에 알았다뿐이고 그래서 이제 뭐 이렇게 여러 가지로 좀 도와드리고 있다. 비선으로”라고 했다. 친분 과시 노 전 사령관은 안산 ‘롯데리아 회동’에 참석했던 구삼회 전 육군 2기갑여단장에게도 “며칠 전에는 김용현과 함께 대통령도 만났다. 갈 때마다 대통령이 나한테만 거수경례를 하면서 ‘사령관님 오셨습니까’라고 한다. 내가 이런 사람이다. 대통령과 장관 같이 만난다. 나는 벌써 여러 번 만났다”고 했다. <hounder@ilyosisa.co.kr> <hypak28@ilyosisa.co.kr> <kcj5121@ilyosisa.co.kr>