[이재기 기자]

(제공=충북대학교)

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(청주=국제뉴스) 이재기 기자 = 충북대학교(총장 고창섭) 생물학과 조성진 교수팀이 한국산 약용 참거머리(Hirudo nipponia)의 타액선에서 유래한 다제 내성 슈퍼박테리아를 잡는 신규 천연 항균 펩타이드를 발굴했다고 25일 밝혔다.

이번 연구는 다제 내성균에 의한 감염병 치료제 개발과 작용 기전 규명에 기여할 것으로 기대된다.

이번 연구는 'Novel Leech Antimicrobial Peptides, Hirunipins: Real-Time 3D Monitoring of Antimicrobial and Antibiofilm Mechanisms Using Optical Diffraction Tomography[충북대 Yam Prasad Aryal, 조선대 S. Dinesh Kumar, Naveen Kumar Radhakrishnan, KBSI 박정원(이상 공동제1저자), KBSI 이성수, 조선대 신송엽, 충북대 조성진(이상 공동교신저자)]'란 제목으로 발표했다.

이 연구 결과는 다학제 화학분야 최상위 학술지인 'Advanced Science(IF 14.3, JCR Materials Science 분야 상위 4.6%)'지 12권 10호에 지난 3월 13일자에 게재됐으며 Frontispiece cover(표지)에도 선정됐다. 또한 생물학연구정보센터(Biological Research Information Center, BRIC)의 '한국을 빛내는 사람들'에도 선정됐다.

연구팀은 다제내성 슈퍼박테리아에 대해 강력한 항균 활성을 지닌 새로운 천연형 항균 펩타이드 '히루니핀 2 (Hirunipin 2)'를 발굴했다. '히루니핀 2'는 다제내성 아시네토박터 바우마니균 (Multidrug-resistant Acinetobacter baumannii)을 포함한 다양한 다제내성균에 대해 우수한 항균활성, 항바이오필름 활성을 가진 항생물질이다.

'히루니핀 2'는 실시간 3차원 홀로토모그래피(ODT)를 사용한 AI-기반 펩타이드 스크리닝 기술을 통해 한국산 거머리 전사체의 분석으로 발굴됐다. 이 펩타이드는 그람음성균, 특히 다제내성 아시네토박터 바우마니를 포함한 다양한 다제내성 세균에 대해 강력한 항균 활성을 발휘하며, 다제내성세균의 세포막을 타킷으로 항균활성을 나타내므로 내성을 유도할 가능성이 낮아 기존의 항생제 내성 문제를 해결하는 데 기여할 것으로 전망된다.

또한 기존 항생제와의 혼합사용시 항생제의 항균활성 상승의 시너지효과를 나타내 '항생 보조제 (antibiotic adjuvante)'로서의 역할도 기대된다.

조성진 교수는 "이번 연구는 한국산 약용 거머리에서 발굴한 신규 천연 항균 펩타이드와 3차원 홀로토모그래피 기술을 결합해 내성균 치료제 개발 가능성을 신속하게 제시할 수 있는 독창적인 연구"라며 "향후 신규 항생제 개발 및 다제 내성균 연구에 폭넓게 활용될 수 있을 것"이라고 밝혔다.

또한 연구진은 이번 연구 성과의 활용과 지속적인 연구를 위해 첨단재생바이오의 중심으로 우뚝서고 있는 충북도와의 협력도 강화해 나갈 계획이다.

한편, 이번 연구는 국립생물자원관 '미개척 생물분류군 전문인력 양성사업', 교육부와 한국연구재단이 지원하는 중견연구, 중점연구소 및 인공아체세포 기반 재생치료 기술개발사업의 지원으로 수행됐다.

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