광고
광고
광고
광고
광고
광고
광고
광고
광고
광고
로고

[꽃으로 만들던 항암치료제 이제는 효모로 만들어] 유전자 편집된 효모는 복잡한 암 치료제를 생산하여 수많은 꽃을 구한다. 마다가스카르 대수리 꽃은 빈블라스틴이라는 항암제의 공급원이지만 새로운 연구에 따르면 가공 효모가 더 쉽게 구할 수 있는 공급원이 될 수 있다.

운영자 | 기사입력 2022/09/04 [08:49]

[꽃으로 만들던 항암치료제 이제는 효모로 만들어] 유전자 편집된 효모는 복잡한 암 치료제를 생산하여 수많은 꽃을 구한다. 마다가스카르 대수리 꽃은 빈블라스틴이라는 항암제의 공급원이지만 새로운 연구에 따르면 가공 효모가 더 쉽게 구할 수 있는 공급원이 될 수 있다.

운영자 | 입력 : 2022/09/04 [08:49]

 

유전자편집된 효모는 복잡한 암 치료제를 생산하여 수많은 꽃을 구한다.

마다가스카르 대수리 꽃은 빈블라스틴이라는 항암제의 공급원이지만 새로운 연구에 따르면 가공 효모가 더 쉽게 구할 수 있는 공급원이 될 수 있습니다
마다가스카르 대수리 꽃은 빈블라스틴이라는 항암제의 공급원이지만 새로운 연구에 따르면 가공 효모가 더 쉽게 구할 수 있는 공급원이 될 수 있다
 
 

빈블라스틴이라고 하는 일반적으로 사용되는 항암제는 특정 꽃에서 추출하지만 불행히도 약물의 각 그램을 만드는 데는 말 그대로 엄청난 양의 식물 물질이 필요했다. 대체 공급원을 찾기 위해 과학자들은 이제 효모를 조작하여 빈블라스틴의 전구체를 생산하게 되었으며, 이는 이 중요한 약품을 보다 저렴하게 이용할 수 있게 만드는 데 도움이 될 수 있다.

마다가스카르 대수리( C. roseus )는 수천 년 동안 전통의학에서 사용되어 왔으며 1950년대부터 화학요법약물인 vinblastine과 vincristine의 공급원으로 사용되어 온 꽃 피는 식물이다. 빈블라스틴은 세포분열을 방해하여 림프종, 유방암, 방광암, 폐암 등을 치료하는 데 사용되며 빈크리스틴은 백혈구 생성을 억제하는 능력 덕분에 백혈병 치료에 사용할 수 있다.

둘 다 세계 보건 기구의 필수 의약품 목록에 등재되어 있지만 실망스럽게도 부족할 수 있다. 그것은 사용 가능한 양의 약물을 생산하는 데 필요한 엄청난 양의 식물 때문이다. 1g의 빈블라스틴을 만드는 데 500kg(0.5톤)의 말린 잎이 필요하고 빈크리스틴의 경우 2,000kg(2.2톤)이 필요하다.

실험실에서 합성 버전을 만드는 것은 명백한 해결책처럼 보일 수 있지만 이러한 분자의 복잡성은 지금까지 과학자들이 이해하지 못했다는 것을 의미한다. 새로운 연구를 위해 버클리 연구소(Berkeley Labs)와 덴마크 공과 대학(DTU)의 연구원들은 약물의 전구체를 생산하기 위해 일반적인 빵 효모를 조작하는 미생물에 도움을 요청했다.

복잡한 구조로 인해 합성이 어려운 효과적인 항암제인 빈블라스틴이라는 분자 모델
복잡한 구조로 인해 합성이 어려운 효과적인 항암제인 빈블라스틴이라는 분자 모델
마리나블라디보스토크/ CC0 1.0

연구팀은 34개의 식물유전자를 추가하는 동시에 미생물 고유의 다른 유전자를 삭제, 억제 및 과발현하는 것을 포함하여 효모 게놈에 총 56개의 유전자 편집을 수행했다. 효모는 빈블라스틴의 전구체인 카타란틴과 빈돌린이라는 두 분자를 생산하는 데 30단계를 거쳐야 한다. 이 과정의 31번째이자 마지막 단계는 과학자들이 이러한 분자를 결합하여 약물을 만드는 것이다.

팀은 효모가 생산할 수 있는 약물의 양을 지정하지 않았지만 이 개념 증명 연구는 추가 작업을 통해 미생물 공장을 확장하여 까다로운 빈블라스틴 및 관련 치료 분자를 만들 수 있음을 나타냅니다. 천연 소스에서 추출한다.

이 프로젝트의 공동리더인 Jay Keasling은 “우리가 개발한 효모 플랫폼을 통해 빈블라스틴 및 이 계열의 천연 제품에 포함된 3,000개 이상의 기타 분자를 환경 친화적이고 저렴한 가격으로 생산할 수 있습니다. "빈블라스틴 외에도 이 플랫폼은 다른 많은 질병에 대한 치료법뿐만 아니라 중독 및 말라리아 치료제의 생산을 가능하게 할 것입니다."

이번 연구는 네이처 저널에 게재됐다출처: 로렌스 버클리 국립 연구소

 
[세계미래보고서]시리즈, 판매제품
1/6
광고
광고
광고
광고
광고
광고
광고
많이 본 기사
AI바이오제약 수명연장 많이 본 기사
최신기사