독일 뤼벡대의 롤프 힐겐펠트 교수팀은 '사이언스(Science)'에 신종 코로나바이러스 증식에 관여하는 ‘주요 프로테아제(3CLpro)’의 입체 구조(3D architecture)에 대한 논문을 23일 게재했다. 프로테아제(protease)는 단백질 분해 효소를 말한다.
이 연구를 위해 단백질 분석 장비를 제공한 '헬름홀츠 베를린 재료 에너지 연구소(HZB)'는 별도의 논문 개요도 온라인(www.eurekalert.org)에 공개했다. 바이러스의 단백질 구조를 분석하는 것은 바이러스 억제제(inhibitor) 등 작용물질(active substance)을 개발하는 데 유용하다.
이 연구는 신종 코로나바이러스의 예방이 아닌 치료를 겨냥하고 있다. 효소 등 기능 단백질 구조를 정확히 알아 바이러스 치료제 개발을 단초를 제공할 수 있다. 억제제를 개발한다면 바이러스에 중요한 작용을 하는 효소 등 특정 고분자물질의 목표 지점에 달라붙어 기능을 방해할 수 있다.
힐겐펠트 교수는 세계적으로 명성이 높은 바이러스학자다. 2002~2003년 사스(SARS) 팬데믹 당시엔 사스 바이러스 억제제를 개발했고, 2016년엔 지카 바이러스의 프로테아제 구조를 해독해냈다.
연구팀은 이번에 HZB가 보유한 'MX(고분자 결정학)' 분석기를 이용했다. 미세 단백질 결정을 고광도 엑스레이로 분석하는 첨단 장비다. 단백질 구조의 복잡한 형태와 전자 밀도(electron density)는 자체 개발한 컴퓨터 알고리즘으로 산출했다.
HZB의 'MX 그룹' 책임자인 만프레트 바이스 박사는 “(세상의 관심이 쏠린) 사안의 높은 관련성을 고려해 패스트 트랙으로 우리 장비를 쓸 수 있게 했다”고 말했다.
김동우 기자 love@kmib.co.kr
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