입력 2025.07.08 09:55
- 당뇨병 신약 개발에 새 가능성 제시
한국기술교육대학교(KOREATECH·총장 유길상) 화학생명공학과 윤나오 교수 연구팀이 단일가닥 핵산 물질인 DNA 압타머를 사용해 인슐린 수용체를 활성화시키는 메커니즘을 규명하는데 성공했다.
국제 학술지 『Experimental & Molecular Medicine』 온라인판에 게재된 이번 연구성과는 인슐린 없이 수용체의 기능을 활성화하는데 성공해 당뇨병 신약 개발에 새 가능성을 제시했다는 평가다.
인슐린 수용체는 포도당 흡수와 세포 성장을 조절하는 중요한 단백질로, 당뇨병 및 여러 대사질환과 관련되어 있다. 연구팀은 2년 전 선행 연구에서 부분적으로만 IR을 활성화하는 DNA 압타머, A62를 개발한 바 있다.
이번 연구에서 연구팀은 두 개의 A62 압타머를 연결한 이합체 압타머(A62D)가 인슐린 수용체를 완전 활성화할 수 있음을 발견하고, 이러한 활성화 메커니즘을 초저온 전자현미경(cryo-EM)을 통해 규명했다.
또한, 이합체 압타머가 인슐린 수용체와 결합하여 기존의 단일 압타머보다 훨씬 높은 효율로 수용체를 활성화시키면서도, AKT 신호 경로만을 선택적으로 활성화해 기존의 인슐린 제제가 가지는 부작용을 최소화할 것으로 기대된다.
연구 책임자인 윤나오 교수는 “이번에 발견한 새로운 메커니즘이 기존 당뇨병 치료제의 한계를 극복하고, 선택적으로 신호 전달 경로를 활성화할 수 있는 새로운 형태의 DNA 압타머 기반 신약 개발의 토대가 될 것으로 기대한다"라며 연구의 의의를 강조했다.
이번 연구 성과는 한국연구재단이 추진하는 창의도전연구기반지원사업의 지원을 받아, 포스텍의 종양억제분자구조 연구실(공동교신, 조윤제 교수)과 공동연구를 통해 진행됐다.