글번호
207216
작성일
2025.02.27
수정일
2025.02.27
작성자
약학부
조회수
170

약학부 김도희 교수팀, 레지오넬라균의 생존 원리 규명…내성 없는 항생제 개발 포문

약학부 김도희 교수팀, 레지오넬라균의 생존 원리 규명…내성 없는 항생제 개발 포문 첨부 이미지
약학부 김도희 교수팀, 레지오넬라균의 생존 원리 규명…내성 없는 항생제 개발 포문 첨부 이미지

약학부 김도희 교수 연구팀이 법정감염병인 레지오넬라증을 유발하는 레지오넬라균의 생존 전략인 HEPN-MNT 독소-항독소 시스템 조절 기전을 규명했다. 이 연구를 통해 기존 항생제에 내성을 유발하지 않고 병원균의 자살을 유도하는 메커니즘을 밝혀내면서 새로운 항생제 개발에 기여할 것으로 기대된다. 

 

논문 제목: 레지오넬라균 유래 HEPN-MNT 독소-항독소 시스템의 독특한 조절 기전 규명(Structural insight into the distinct regulatory mechanism of the HEPN–MNT toxin-antitoxin system in Legionella pneumophila)

 

그동안 병원균은 항생제에 내성이 생기는 탓에 기존과 다른 새로운 기전의 항생제 개발이 요구돼왔다. 항생제로 죽일 수 없는 슈퍼박테리아로 2017년 전 세계에서 70만명 이상이 사망한 것으로 알려졌다.

 

연구팀은 병원균에 내재한 독소 단백질의 제어를 방해해 세포자살을 유도하는 기작을 토대로 항생제의 새로운 기전을 고안하기 위해 독소-항독소 단백질 연구를 수행했다. 이 독소-항독소 단백질은 전사, 복제, 번역 등 병원균의 필수적인 세포 대사 과정에 관여하며 항생제 내성이나 지속적 감염 등에 주요한 역할을 한다고 알려져 있다. 


연구팀은 이 연구에서 그람 음성균인 레지오넬라균 유래의제7유형 독소-항독소 그룹에 속한 HEPN-MNT 단백질의 새로운 활성 제어 체계를 규명했다. 독소 단백질이 사량체* 형성을 통해 스스로 자기 억제 기전을 가지며, 항독소단백질이 어떻게 독소단백질을 제어하는지 밝혀냈다.

 

*사량체(tetramer): 4개의 단위체로 구성된 단백질 구조

 

김도희 교수는 "인체에는 존재하지 않으면서 병원균의 자살을 유도할 수 있는 독소-항독소단백질 HEPN-MNT 단백질의 구조생물학적 연구를 통해 새로운 항생제 개발의 포문을 열었다는 점에서 의의가 있다"며 "인체 병원균의 생존 기작, 감염 후 기작 등에 관한 후속 연구 수행에 밑바탕이 될 것으로 기대된다"고 밝혔다. 

 

한편, 이번 연구는 김도희 교수가 아주대 이봉진 교수, 서울대 한병우 교수와 공동으로 수행했다. 해당 내용은 글로벌 출판사 스프링거 네이처(Springer Nature)에서 발간하는 Nature Communications(IF=14.7, JCR 5.97%) 2024년 11월호에 게재됐다.



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