안녕하세요. 오늘은 개구리의 항균 비밀을 통해 새로운 항생제 개발의 가능성에 대한 흥미로운 소식을 전해드립니다.

자연이 선사한 항생제 연료

개구리는 수백만 년 동안 지구상의 거의 모든 구석에서 번성해 왔습니다. 열대 정글부터 아극지대 숲까지 다양한 환경에서 살아가는 이들은 습한 환경에서 번성하는 세균들에 대항하기 위한 놀라운 방어 메커니즘을 진화시켜 왔습니다. 그 중에서도 이전에 보고되지 않았던 항생물질들이 발견되었고, 이러한 화합물의 변종은 언젠가 인간을 약물 내성 병원균으로부터 보호할 수 있을 것입니다.

새로운 논문의 발견

펜실베니아 대학교 공학 및 응용과학부의 시저 데 라 푼테 교수(Cesar de la Fuente)는 최근 Trends in Biotechnology 저널에 발표된 논문에서 남아시아에 흔히 서식하는 개구리의 분비물에서 유래된 합성 펩타이드를 소개했습니다. 이 합성 펩타이드는 기존의 항생제와는 다른 신약 후보다고 밝혔습니다.

자연의 분자 개선

데 라 푼테 교수의 연구팀은 구조 안내 설계를 통해 기존에 발견된 안드로솔린-D1(Andersonnin-D1) 펩타이드의 부작용을 제거하고 새로운 항생 후보를 개발했습니다. 이 과정은 분자 구조를 미세하게 변경하여 실험하는 방식으로 이루어졌습니다. 연구원 마르셀로 토레스(Marcelo Torres)는 “우리는 분자의 서열을 변경하고 이러한 돌연변이가 우리가 개선하려는 기능에 어떻게 영향을 미치는지 관찰합니다.”라고 설명했습니다.

치료제로 발전 가능한 펩타이드

두 번의 구조 안내 설계를 거친 후, 연구팀은 합성 펩타이드를 다양한 세균에 대해 시험했습니다. 예비 임상 모델에서 이 새로운 화합물은 인류에게 해롭지 않으며 유익한 장내 세균에도 영향을 미치지 않으면서, 기존의 마지막 수단 항생제처럼 효과적으로 세균을 표적으로 삼았습니다. 이 연구는 복잡한 세균 공동체 내에서도 테스트되어 더 현실적인 효과 측정이 가능했습니다.

자연의 힘으로 새로운 치료제 개발

데 라 푼테 교수는 자연의 잠재력이 의료 혁신에 미치는 영향을 강조했습니다. “개구리와 일반적인 자연이 새로운 항생물질 개발에 영감을 줄 수 있다는 것은 놀라운 일입니다,” 라고 말했습니다. “우리는 이러한 자연 분자를 공학 힘으로 개선하여 인간에게 보다 유용한 것으로 탈바꿈시킬 수 있습니다.”

이 연구는 펜실베니아 대학교 공학 및 응용과학부에서 수행되었습니다. 연구 자금을 지원해 주신 많은 기관 및 펀딩 기관에게 감사드립니다.

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