2015-10-12

시스템생물학과의 조현수 교수 연구팀은 카이스트 생명과학과 김학성 교수 연구팀과 공동 연구하여 EGFR (epidermal growth factor receptor, 표피 성장인자 수용체)를 표적으로 repebody-drug conjugates (RDCs)를 효율적이고 안정적으로 제조하고 그 구조를 규명하여 작용기작을 분자수준에서 규명하였다.

Protein-drug conjugates (PDCs)를 바탕으로 한 targeted therapy는 높은 효율성과 낮은 부작용으로 인해 연구자들의 큰 관심을 이끌고 있다. 하지만 효과적이고 안정적인 protein-drug conjugates를 만드는데 여전히 많은 연구가 필요한 상태이다. 본 연구에서는 chemo-enzymatic 방법으로 안정적이고 homogenous한 drug conjugates를 만드는데 성공하였고 이는 또한 높은 효율성을 보였다. 이 방법은 CaaX sequence를 protein binder의 C-terminal 말단에 삽입시킨 후 farnesyltransferase로 prenylation하고, 최종 oxime ligation 반응으로 drug을 conjugation 시키는 것이다. 본 논문에서는 MMAF와 EGFR-specific repebody를 항암제와 protein binder로 각각 사용하였고, chemo-enzymatic 방법으로 정밀하게 조절 가능한 repebody-drug conjugates를 합성하여 높은 생산성을 보였다. 그리고 무엇보다 인체혈청에서의 높은 안정성, 낮은 off-target 효과, 그리고 in vivo상에서는 현저한 항암활성으로 이 방법은 표적치료를 위한 균일하고 안정적인 PDCs를 생산하는데 광범위하게 사용될 것이다. 본 연구결과는 Angewandte Chemie International Edition에 거재 되었다. (Enzymatic prenylation and oxime ligation for the synthesis of stable and homogeneous protein-drug conjugates for targeted therapy. Angew Chem Int Ed Engl. 2015 Aug 28. doi: 10.1002/anie.201505964.)