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Free bulletin 호르몬 생산 백신 유전자료
2013-10-01 15:00:15

호르몬 생산

 

재조합 DNA 기술이 활용되어 생산된, 피부에 와 닿는 초기 제품이 인슐린이다.

 

재조합 기술이 사용되기 전에는 당뇨병 환자가 인슐린 주사를 한 번 맞기가 쉽지 않았다. 비쌋기 때문이다.

 

돼지나 소의 췌장에서 분리한 인슐린을 사용할 수 밖에 없었기 때문이다.

 

극미량 만들어지과 작용하는 호르몬의? 속성상 1회 주사에 사용할 양을 얻으려고 해도 여러 마리의 동물이 필요했다.

 

또한 동물에서 얻은 인슐린은 사람 인슐린과 구조가 다르다보니 효능도 떨어졌다.

 

인슐린은 비교적 작은 단백질로 두 가닥의 폴리펩티드 사슬로 되어있다.

 

A 사슬은 21개의 아미노산이 들어있고 B 사슬은 30개의 아미노산으로 되어있다. 원래는 110개의 아미노산으로 된 하나의 폴리펩티드(preproinsulin이라고 함)로 만들어져 N-말단의 24개 아미노산의 signal sequence가 먼저 떨어져 나가 proinsulin이 된다음, 가운데 부분에서 25개의 아미노산 부분이 잘려 나간다.

 

원래 펩티드의 N-말단 쪽에 있던 30개 아미노산의 부분이 B 사슬이 되고 뒷쪽에 있던 21개 아미노산 부분이 A 사슬이 된다. A 사슬과 B 사슬은 두 개의 이황화결합(disulfide bond)으로 연결되어 있고 A 사슬 내부에도 이황화결합이 하나 있다.

 

인슐린은 비교적 작은 단백질이기 때문에 두 사슬에 대한 유전자 DNA를 따로 합성하고 각각의 대장균 숙주에 넣어 A 사슬과 B 사슬을 따로 만든 다음 두 사슬을 섞어 연결되도록 하였다. 이는 초기 유전공학이 상업적으로 성공한 대표적인 예가 되었다.

 

사람에 사용하는 다른 호르몬으로 소마토스타틴(somatostatin)이 있다.

 

백신

백신은 전통적으로 병원균을 다양한 방법으로 약화시켜 병원성이 거의 없도록 만든 것을 사용했다. 그러나 가끔 그러한 백신을 맞은 사람이 면역력이 매우 약한 경우에는 실제 병에 걸리기도 하였다. 이러한 단점을 극복할 수 있는 방법의 하나가 부분백신(subunit vaccines)이다. 이는 병원체 전체를 항원으로 사용하지 않고 병원체를 구성하는 단백질 또는 단백질의 일부를 백신으로 사용하는 것이다. 하나의 단백질이 질병을 일으키는 경우는 거의 없기 때문에 부분 백신은 좋은 대안이 된다.

 

또한 DNA 백신이 사용되기도 하는데, 이는 고리모양의 플라스미드에 바이러스의 단백질에 대한 유전자를 넣고 그 프로모터로 사람 세포에서 활발하게 작용하는 것을 사용한다.

   

유전자 치료

아직 여러가지 기술적인 문제점 때문에 본격적인 치료방법으로 인정할 수 있는 단계는 아니다. 개념적으로는 유전적으로 문제가 있는 사람의 세포를 얻어 거기에 정상적인 유전자로 바꾸어 넣어주고 그 세포를 원래의 사람에게 넣어주면 정상적인 유전자 산물이 만들어져 문제를 완화시키거나 완전히 치료할 수 있기를 기대하는 것이다. 가장 문제가 되는 부분은 정상적인 유전자를 어떻게 환자의 세포 속에 넣어주느냐 하는 것이다. 지금까지는 adenovirus나 retrovirus를 많이 사용해 왔는데 여러 부작용이 보고되어 왔다.




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