■ 연구성과

에이즈 백신 개발을 위한 HIV 단백질 설계

□ 후천성면역결핍증(에이즈)의 백신을 개발할 수 있는 새로운 방법이 제시되었다. 한병우 교수(서울대) 연구팀이 에이즈를 유발하는 인간면역결핍바이러스(HIV) 단백질의 대표적 구조를 설계해, 치료용 항체 유도 가능성을 제시했다고 한국연구재단(이사장 노정혜)은 밝혔다.

※ 미국 스크립스연구소, 네덜란드 암스테르담대학교 의학센터와 공동연구로 수행됐다.

□ 에이즈 치료 항체를 개발함에 있어서 가장 어려운 점은 바이러스(HIV)의 단백질이 지속적으로 다양하게 변이된다는 점이다. 외피 단백질이 인간 면역세포에 결합‧침투하는 과정을 저해하는 치료법이 제안되었지만, 광범위한 변이체로 인해 치료제 개발이 쉽지 않았다.

□ 연구팀은 인간면역결핍바이러스 변이를 모두 분석해서, 전체 외피 단백질을 가장 잘 대표하도록 설계된 단백질 '콘엠(ConM)'을 백신 개발에 최적화되게 추가 변형했다. 또한 이를 이용해 광범위한 에이즈 변이에 대하여 치료 효과가 좋은 항체들을 유도하는데 성공했다.

ㅇ 연구팀은 2017년까지 알려진 6,000개 이상의 인간면역결핍바이러스 외피 단백질의 모든 서열을 분석해, ConM을 백신 개발에 최적화되도록 설계하고, 단백질의 3차원 구조를 밝혔다.

ㅇ 또한 설계된 ConM 단백질을 토끼와 짧은 꼬리원숭이에 주입하여 에이즈 치료 항체를 유도했고, 이로써 백신으로 개발될 수 있는 가능성을 규명했다.

□ 한병우 교수는 “이 연구는 변이체가 광범위하고 다양하여 효과적인 치료법 개발이 힘든 인간 면역결핍 바이러스 백신 연구에 직접 적용될 수 있을 것으로 기대한다”라고 연구 의의를 설명하며, “향후 이 원리를 적용해서 변종이 심해 치료법 개발이 힘든 독감 바이러스, 에볼라 바이러스, C형 간염 바이러스 단백질에 대해서도 연구할 계획이다”라고 후속 연구계획을 밝혔다.

□ 이 연구 성과는 과학기술정보통신부·한국연구재단 글로벌프론티어사업과 기초연구사업(선도연구센터)의 지원으로 수행되었다. 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications)’에 5월 30일 게재되었다.

<참고자료> : 1. 주요내용 설명 2. 그림 설명 3. 연구자 이력사항