인공효소, 생촉매 및 생체물질 합성을 위한 단백질 자기조립체 합성법이 개발되었다.
단백질은 모든 생명체에 반드시 필요한 생체 고분자로, 서열과 구조 및 기능이 매우 복잡하고 다양하여, 새로운 구조 및 기능을 설계하기 위해서는 대개 여러 번의 서열 최적화 과정이 요구되어 왔다.
본 연구진은 단백질에 킬레이트성 아미노산 도입을 위한 서열 1개의 변형만으로도 선형, 평면형, 복합형, 계층형과 같이 다양한 구조 및 모양을 가지는 단백질 자기조립체를 합성할 수 있는 기술을 개발하였다.
특히, 이 기술은 특정 단백질의 서열, 구조 및 기능에 의존하지 않음으로, 합성가능한 단백질 자기조립체의 종류를 비약적으로 증가시킬 수 있을 것으로 기대한다.
단백질 자기조립체가 합성된 후에는 고온에서 단백질의 구조 및 기능이 안정하게 유지되었으며, 그 결과 단백질 자기조립체의 효소반응성이 관찰되었다. 따라서 안정한 단백질 기반의 생촉매 및 신약 합성에 적용될 수 있을 것으로 보인다.
이번 연구결과는 서울대학교 화학부 송윤주 연구팀(1저자: 양민우 박사과정 학생)에서 단독으로 수행하였으며, 국제 학술지‘네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications)’2019년 12월 5일(목)자 온라인판에 게재되었다. 이번 연구는 한국연구재단에서 지원하는 과학기술분야 기초연구사업(신진연구)의 지원을 받아 수행됐다.