'빛'으로 면역 반응 조절한다
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빛으로 면역 반응을 조절할 수 있는 길이 열렸습니다. KAIST 생명과학과 허원도 교수 연구팀은 빛으로 항체를 활성화시켜 특정 단백질을 억제하도록 만드는 '광유전학(Optogenetics) 기술'을 개발했습니다. 해당 연구는 에 게재됐습니다.
'항체'에 주목했다
항체 조각과 Optobody 모식도. 출처: KAIST
감염이나 질병으로부터 우리 몸을 보호하는 방어 체계를 '면역'이라고 합니다. 항체는 Y자 형태의 단백질로 면역에서 가장 중요한 역할을 하는 물질 중 하나입니다. 각설탕보다 가루설탕이 물에 더 잘 녹는 것처럼, 긴 항체보다는 짧은 항체 조각이 세포 내에서 더 잘 녹습니다. 이런 특징 때문에 과학자들은 오래 전부터 항체 조각들을 생물학적 도구나 의약품 재료로 사용해왔죠.
연구팀이 주목한 것 역시 항체였는데요. 연구팀은 빛으로 항체의 활성을 조절하는 '옵토바디(Optobody, Optogenetically activated intracellular antibody)' 기술을 개발했습니다. 녹색형광단백질(GFP)을 인지하는 가장 작은 항체 조각인 'GFP 나노바디'에 청색광을 쬐어주면 재결합하고 활성화됐는데요. 관찰 결과, 활성화된 항체 조각이 세포 이동에 관여하는 단백질을 억제하는 걸 확인했습니다.
또한 연구팀은 옵토바디 기술을 GFP 나노바디 이외에도 기존에 널리 사용 중인 항체 조각들에 다양하게 적용할 수 있었는데요. 연구팀은 화학물질을 이용해 항체의 활성화를 조절하는 '케모바디(Chemobody, Chemically activated intracellular antibody)' 기술을 추가로 개발했습니다. 연구팀은 둘로 쪼개져 있던 항체 조각을 라파마이신(Rapamysin)으로 재결합시켜 활성화되는걸 확인했는데요. 옵토바디 기술과 마찬가지로 활성화 된 항체 조각이 세포 이동에 관여하는 단백질을 억제했습니다.
출처 : 이웃집과학자(http://www.astronomer.rocks)