이번 연구는 암과 심혈관질환 등 난치성 질환 치료제 개발의 단서를 제공하며, 생명과학 분야 권위지인 '미국국립과학원회보(PNAS)'에 게재돼 그 혁신성과 실용성을 인정받았다.

연구팀은 TMEM16A 단백질을 중심으로 한 신약 표적 발굴 연구를 수행했다. 최근 이 단백질은 고혈압, 심장병, 암 등 난치성 질환의 치료 표적으로 주목받고 있다.

TMEM16A는 우리 몸의 혈압과 체액 조절에 핵심적인 역할을 하는 칼슘 의존성 염소이온 통로로 암 세포 성장과 혈관 수축에 깊이 관여하는 중요한 막수송체이다.

연구팀은 분자 도킹과 머신러닝 기반 클러스터링 알고리즘을 결합한 새로운 방식으로 TMEM16A 단백질의 약물 결합 부위를 성공적으로 예측했다.

예측 정확성은 전기생리학 실험 및 분자동역학 시뮬레이션 등 다양한 첨단 연구기법을 통해 추가 검증됐다.

연구팀은 TMEM16A 단백질에 서로 다른 두 개 약물 결합 부위를 발견했으며, 이를 바탕으로 기존에 알려진 TMEM16A 관련 약물을 체계적으로 재분류하는데 성공했다.

연구 결과는 향후 암과 심혈관질환 치료제 개발에 핵심적인 단서를 제공할 것으로 기대된다.

남주현 교수는 “이번에 개발한 알고리즘은 단백질 약물 결합 부위를 정확하게 예측할 수 있어, 신약 개발 과정의 시행착오를 크게 줄일 수 있다”고 밝혔다.

남 교수는 "특히 이 기술은 TMEM16A 외 다른 질환 관련 단백질에도 적용할 수 있어 컴퓨터 기반 약물 스크리닝과 인공지능 기술 융합을 통해 새로운 치료제 후보물질 발굴이 가능할 것으로 기대된다"고 덧붙였다.

양보혜 기자 (bohe@dailymedi.com) 기자의 다른기사보기