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호밀 꽃가루 속 분자의 정체가 30년 만에 밝혀졌다.
연구진은 실험실에서 이 분자를 직접 합성해 정확한 입체 구조를 규명했고, 이를 통해 암을 억제하는 작용 원리를 본격적으로 연구할 수 있는 길을 열었다.
이번 성과는 자연에서 얻은 물질을 활용한 차세대 항암제 개발의 새로운 출발점이 될 것으로 기대된다.
[사진=AI 생성 이미지]
호밀 꽃가루 속 암 연구의 단서가 모습을 드러냈다
약 30년 전 연구진은 호밀 꽃가루에서 '세칼로사이드 A'와 '세칼로사이드 B'라는 두 분자를 발견했다.
당시 동물실험에서는 이 물질들이 종양의 성장을 늦추거나 제거하는 데 도움이 되는 것으로 나타났지만, 정확한 분자 구조를 알 수 없어 연구는 더 이상 진전되지 못했다.
미국 노스웨스턴대 연구진은 이 문제를 해결하기 위해 두 분자를 실험실에서 처음부터 하나씩 합성했다.
이후 합성한 분자와 실제 호밀 꽃가루에서 추출한 분자를 비교한 결과, 정확한 입체 구조를 최종 확인하는 데 성공했다.
분자의 입체 구조는 생체에서 작용 방식을 결정하는 핵심 요소다.
같은 원자들로 이뤄져 있어도 입체 배열이 조금만 달라지면 인체와 상호작용하는 방식이 완전히 달라질 수 있다.
자연에서 찾은 분자가 새로운 항암제로 이어질까
연구를 이끈 칼 A.
샤이트 교수는 "이제 분자의 정확한 구조를 알게 된 만큼 실제로 어떤 부분이 항암 효과를 내는지 규명할 수 있게 됐다"며 "이를 바탕으로 더 효과적인 후보 물질을 개발할 수 있을 것"이라고 말했다.
[사진=AI 생성 이미지]
현재 사용되는 많은 의약품은 자연에서 발견된 물질에서 출발했다.
강력한 진통제인 모르핀은 양귀비에서, 대표적인 항암제인 탁솔은 주목나무에서, 콜레스테롤을 낮추는 스타틴은 곰팡이에서 유래했다.
약 30년 전 연구진은 호밀 꽃가루에서 세칼…
연구진은 호밀 꽃가루 역시 이런 천연물 의약품의 계보에 합류할 가능성이 있다고 보고 있다.
실제로 호밀 꽃가루 추출물은 전립선 건강을 위한 건강기능식품으로 판매되고 있지만, 지금까지는 정확한 분자 구조가 밝혀지지 않아 의약품 개발로 이어지지 못했다.
[사진=AI 생성 이미지]
미국 노스웨스턴대 연구진은 이 문제를 해결하…
이번 호밀 꽃가루 연구에서 가장 큰 난관은 매우 독특한 고리 구조를 가진 분자를 재현하는 일이었다.
연구진은 먼저 더 큰 고리 구조를 만든 뒤 이를 화학 반응으로 한 번에 작은 고리로 바꾸는 새로운 합성 방법을 개발해 문제를 해결했다.
연구진은 앞으로 면역학 연구자들과 협력해 세칼로사이드가 면역계와 어떻게 상호작용하는지 규명할 계획이다.
이를 통해 암세포를 공격하는 새로운 치료 전략으로 발전할 가능성이 있는지 확인할 예정이다.
분자의 입체 구조는 생체에서 작용 방식을 결…
출처 : ScienceDaily
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