바이러스 안전시설에서 코로나19 관련 연구를 하고 있는 연구원 - 연구자들이 화학연구원 내 생물안전3등급(BSL-3) 시설 내에서 코로나19 바이러스와 관련한 연구를 수행하고 있는 모습. 해당 시설은 개인보호장구 착용없이 들어갈 수 없기 때문에 CCTV 영상을 캡처했다.한국화학연구원 제공

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연내 개발은 의문...2005년 발생한 메르스 백신도 아직 개발 중

국내 연구진이 현재 무서운 속도로 확산되고 있는 코로나19(신종코로나바이러스 감염증)에 대응할 수 있는 공격포인트를 발견했다.

한국화학연구원 신종바이러스(CEIV) 융합연구단은 코로나19 스파이크 단백질이 사스(중증급성호흡기증후군)과 메르스(중동호흡기증후군) 중화항체와 결합할 수 있다는 사실을 발견했다고 4일 밝혔다. 스파이크 단백질은 코로나바이러스가 숙주의 세포 안으로 침투할 때 활용되는 물질이다. 보통 백신을 맞으면 인체는 면역반응을 통해 항체를 만들어 내 질병을 이겨내게 되는데 중화항체는 병원균을 무력화시킬 수 있는 항체를 말한다.

연구팀은 코로나19 유전체 분석으로 사스 바이러스와 유사성을 확인한 뒤 기존에 있었던 사스와 메르스 중화항체가 코로나19와 결합할 수 있는지를 생물정보학 분석기법으로 예측에 나선 것이다. 그 결과 기존 사스 중화항체 2개, 메르스 항체 1개가 코로나19 스파이크 단백질과 결합할 수 있다는 사실을 확인했다. 이번 연구는 코로나19 치료용 항체나 백신 개발에 도움을 줄 수 있다.

연구팀은 지난달 중순 질병관리본부에서 코로나19 바이러스를 분양받아 연구원 내 생물안전시설에서 배양해 코로나19 바이러스RNA를 확보했다. 이를 이용해 현재 쓰이고 있는 미국, 일본, 중국의 코로나19 바이러스 검출세트 민감도를 세계 최초로 비교했다.

화학연, 사스·메르스 항체에서 코로나19 무력화하는 항체 발견 - 한국화학연구원 CEVI(신종 바이러스) 융합연구단이 기존에 알려진 사스와 메르스 중화항체가 코로나19 스파이크 단백질에 결합할 수 있다고 4일 밝혔다. 이번 발견은 코로나19 치료용 항체와 백신 개발에 기여할 것으로 기대된다. 사진은 코로나19 스파이크 단백질(A), 사스 중화항체(B), 메르스 중화항체(C)의 구조. 2020.3.4한국화학연구원 제공=연합뉴스

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바이러스 검출세트는 유전자 증폭과 실시간 판독을 가능하게 하는데 각 키트마다 유전자 증폭 위치가 다르다. 증폭 위치가 검출세트의 민감도를 결정하게 되는 것이다. 분석 결과 ‘N 유전자 검출’에는 미국 질병예방통제센터(CDC)와 일본 국립감염병연구소 것이 민감도가 높은 것으로 나타났으며 ‘RdRp/Orf1 유전자’ 검출에는 중국 질병예방통제센터 것이 민감한 것으로 조사됐다.

이 같은 연구결과들은 생물학 분야 논문사전공개 사이트인 ‘바이오아카이브’(bioRxiv)에 실렸다.

김홍기 화학연구원 CEVI 융합연구단 단장은 “이번 연구결과가 국내에서 보다 정확도가 높고 민감한 코로나19 바이러스 진단기술을 확보하고 치료제나 백신을 개발하는데도 도움이 될 수 있을 것”라고 말했다.

국내는 물론 전 세계 연구자들이 코로나19 치료제와 예방백신을 개발하기 위해 노력하고 있지만 올해 안에 개발하기는 어려울 것이란 전망이 나온다. 실제 2015년 발생한 메르스의 경우 여전히 백신을 개발 중이다.

유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

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