새로운 방법으로 더 빠르게 약물을 개발할 수 있습니다.
최근 리뷰 : 02.07.2025
프랑스, 미국, 러시아의 국제 과학자들로 구성된 연구진이 기존 약물과는 속도 면에서 차별화된 새로운 독창적인 약물 개발 방법을 개발했습니다. 단백질 간 상호작용을 모델링하는 이 새로운 방법 덕분에 백신 및 약물 개발 속도가 향상될 뿐만 아니라, 생화학자들도 연구 수행에 새로운 잠재력을 갖게 될 것입니다.
이제 과학자들은 부작용 없이 체내에 완전히 흡수되어 건강에 해로운 세포만 파괴하는 약물을 개발해야 하는 과제에 직면해 있습니다. 단백질은 세포의 주요 구성 요소이며, 세포 하나 안에는 수십만 개의 상호작용이 존재합니다. 이러한 과정을 연구함으로써 과학자들은 위험한 질병을 치료하는 새로운 방법을 개발하고, 약물 개발을 위한 새로운 생물학적 물질을 만들어낼 수 있을 것입니다.
스토니 브룩 대학의 드미트리 코자코프 교수의 지도 하에 여러 국가의 전문가들은 두 단백질의 상호작용 동안 형성되는 구조를 몇 배나 더 빠르게 계산할 수 있는 컴퓨터 모델을 만들고 연구할 수 있었습니다(새로운 모델은 현재 존재하는 유사한 시스템보다 수십 배 더 빠릅니다).
과학자들에 따르면, 실험실 연구는 시약과 고가의 장비가 필요하기 때문에 상당한 비용이 듭니다. 소규모 연구 그룹의 경우, 컴퓨터 모델링이 최선의 선택입니다. 현재 단백질 간 상호작용을 계산하는 컴퓨터 시스템은 많지만, 안타깝게도 모든 기존 시스템이 단시간 내에 많은 단백질 상호작용을 계산할 수는 없습니다. 현재 사용되는 모든 알고리즘은 구성을 결합하지 않고 개별적으로 모니터링합니다. 코자코프 교수 팀의 새로운 방법은 모든 복합체를 단시간에 동시에 분석할 수 있도록 하여 최종 결과의 품질에 영향을 미치지 않으면서 프로세스를 최대 100배까지 가속화할 수 있습니다.
컴퓨터 모델을 기반으로 전문가들은 약물 개발 속도를 높일 뿐만 아니라 비용도 크게 절감할 수 있을 것입니다. 새로운 컴퓨터 모델링 기법은 단백질 상호작용을 계산할 뿐만 아니라 생물체(동물과 인간 모두)의 구조 분석도 가능하게 합니다. 전문가들은 이 새로운 기법을 통해 HIV 및 종양 질환에 효과적인 약물을 개발하고, 단시간 내에 충분한 수의 약물을 생산할 수 있을 것이라고 말합니다.
과학자들은 과학 저널 중 하나에 연구 결과를 담은 논문을 발표했는데, 그 논문에서 전문가들은 단백질 상호작용을 컴퓨터로 모델링하는 새로운 방법을 자세히 설명했습니다.
이 연구는 상업적 목적으로 의도된 것이 아니라 기초 연구이므로, 학술지에 게재되는 순간부터 연구 결과에 대해 논의할 수 있습니다. 현재 새로운 알고리즘은 ClusPro 공개 서버에서 새로운 컴퓨팅 시스템으로 사용되고 있으며, 누구나 이용할 수 있습니다.