울릉도 유래 토양 방선균으로부터 새로운 생리활성물질 발굴 연구 개요도.[제공=한국생명공학연구원]

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- 생명硏 항암물질연구단, 희귀방선균에서 새로운 화학골격 화합물 발굴

- 신규 말라리아 치료제 및 희귀방선균 연구에 활용 기대

[헤럴드경제=구본혁 기자] 한국생명공학연구원 항암물질연구단은 울릉도 토양에 서식하는 토종 희귀 미생물인 방선균으로부터 새로운 항말라리아 물질을 발굴했다고 6일 밝혔다. 향후 항말라리아 치료제 개발 및 신규 생리활성 물질 발굴을 목적으로 하는 희귀 미생물 연구가 탄력을 받을 전망이다.

다양한 구조의 저분자 화합물을 생산하는 방선균은 수십년간 신약개발에 있어 중요한 생물자원으로 활용돼 왔다.

방선균은 신규물질을 생산할 수 있는 높은 가능성을 지니고 있지만 분리 및 배양이 어려운 희귀 방선균에 관한 연구는 보다 까다로운 접근법이 필요한 까닭에, 체계적인 조사에 어려움을 겪어왔다.

연구팀은 이제껏 자연계에 존재하지 않는 신규 생리활성물질을 생산할 가능성이 높은 희귀 방선균을 효과적으로 분리 및 배양하기 위해 차별화된 접근법을 모색했다. 희귀 방선균이 실험실 내에서 배양이 어렵다는 점을 고려해, 세균의 성장을 돕는 특수 물질에서 매우 느리게 생장하는 균을 울릉도 흙으로부터 선택적으로 분리했다. 분리한 균을 통상적인 미생물 배양보다 매우 긴 기간에 걸쳐 배양했고, 이후 배양 추출액의 성분조사를 통해 생산된 화합물의 신규성을 분석, 4종의 신규 화합물을 발굴했다.

카테누리스포로라이드로 명명된 화합물들은 세포독성을 보이지 않으면서, 열대열원충에 대해 저해활성을 보였다. 또한 해당 화합물의 구조를 화학적으로 변형시킨 유도체 물질들이 열대 말라리아 약제내성을 가지는 클로로퀸 저항성 열원충에 대해 기존 치료제로 사용되고 있는 클로로퀸 보다 우수한 저해 활성을 나타내는 것으로 확인됐다.

안종석 박사는 “이번 연구는 기존 연구에서 조사되지 않았던 울릉도 토양으로부터 희귀 미생물을 분리해 신규 이차대사산물을 발굴한 성과”라며 “국내 고유 미생물자원 활용 극대화로 국제경쟁력을 보유한 천연물 혁신 신약 개발의 기반기술 및 국가 인프라 구축을 강화해 나갈 것”이라고 말했다.

이번 연구성과는 유기화학 및 천연물화학 분야 국제저널 ‘오가닉 레터스’ 11월호에 게재됐다.

nbgkoo@heraldcorp.com

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