[이데일리 김응열 기자] 이화여대 연구진이 간암과 대사성 간질환에 관여하는 세포막 단백질 ‘TM4SF5’의 3차원 이합체 구조와 형성 원리를 원자·분자 수준에서 규명했다. 이번 연구 성과는 향후 TM4SF5를 표적으로 하는 간질환 치료제 개발에 활용될 전망이다.
(왼쪽부터)이정원 서울대 교수, 최선 이화여대 교수, 이윤지 중앙대 교수 사진. (사진=이화여대)
이화여대는 최선 약학대학 교수가 간암과 대사성 간질환에 관여하는 세포막 단백질 ‘TM4SF5’ 3차원 이합체(dimer) 구조와 이합체 형성·안정화 메커니즘을 원자·분자 수준에서 규명하고 간질환 치료제 개발을 위한 구조적 기반을 제시했다고 31일 밝혔다. 이번 연구는 서울대, 중앙대와 공동으로 진행됐다.
TM4SF5는 간암세포의 대사와 성장 등 다양한 병리적 신호에 관여하지만 막단백질의 특성상 분리·정제와 고해상도 구조 규명이 어려워 구조와 신호전달 메커니즘이 충분히 밝혀지지 않았다. 공동연구팀은 단백질 서열과 진화적 관계 분석, 인공지능(AI) 기반 3차원 구조예측, 슈퍼컴퓨터를 활용한 분자동역학 시뮬레이션, 돌연변이 분석과 생화학 실험 등을 종합해 TM4SF5 두 분자가 세포막에서 이합체(dimer)를 형성하는 구조적 원리를 밝혔다.
연구팀은 이번 연구 성과가 간암과 간질환 치료제 개발에 기여할 수 있을 것이라고 기대했다. 연구팀은 “TM4SF5를 치료 표적으로 활용하기 위한 구조적 기반을 한층 강화한 것이 이번 연구의 의의”라며 “향후 간암과 대사성 간질환에서 TM4SF5 이합체 형성 및 관련 신호전달을 선택적으로 조절하는 항체·저분자 치료제의 구조 기반 설계에 중요한 토대를 제공할 것”이라고 말했다.