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생리활성화합물의 작용기전 연구를 위한 융합기술(Integrative Technology for Mechanism Studies of Bioactive Compounds)
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작성자 : 사이언스21 | 조회: 77 | 날짜: 2018-06-08 16:28:41





생리활성화합물이란 생명체가 생명을 유지하는데 생체의 기능을 증진시키거나 혹은 억제시키는 천연이나 유기화합물로 정의된다. 동식물의 호르몬을 비롯, 비타민, 호르몬, 효소, 신경 전달 물질, 프로스타글란딘 등과 같이 미량으로 생체의 기능(생리)에 큰 영향을 미치는 물질이다. 동물유래 생리활성화합물의 대부분은 단백질성분인 펩티드이며 그 외에 프로스타글란딘과 스테로이드 같은 지방(기름)성분도 있다. 또한 식물에서 유래한 생리활성화합물은 '파이토케미칼'이라 한다. 탄수화물, 지방, 단백질, 비타민, 무기질을 5대 영양소라고 하는데 이에 식이섬유를 추가해 6대 영양소라고 한다면, 파이토케미칼을 제7의 영양소라 한다.


역사적으로 생리활성화합물은 인류의 수명 연장 및 관련 학문과 산업발전에 크게 기여하여 왔다. 대표적인 예로 버드나무로부터 분리된 항소염제인 아스피린, 푸른곰팡이에서 생산된 항생제인 페니실린 등이 있다. 이처럼 생리활성화합물은 일상에서 섭취하는 식품이나 천연물(식물, 해양생물, 미생물 등)에 다양하게 존재하고 있어, 이들의 화학적 성질의 이해와 생리활성 평가 및 작용기전을 규명하는 것은 건강한 삶과 행복추구를 위해 매우 중요하다.


그간 동식물, 미생물, 유기합성으로부터 생명기능을 조절하는 여러 생리활성화합물들이 연구, 발견되어 왔다. 본 강연에서는 이중 특히 일상에서 자주 접하는 식물 및 미생물성 유래의 생리활성화합물과 이들이 발휘하는 생리활성은 무엇이고 어떻게 생명체의 기능을 조절하는지를 알아보고 이 같은 연구를 수행하는 과정에서 필요한 최신의 융합기술을 소개했다.




생리활성화합물을 활용하여 암, 당뇨, 비만 및 퇴행성 뇌질환 등 난치성 질환과 관련되는 새로운 조절인자를 발견하고 기능을 규명하여 치료제 개발의 원천적 연구결과를 확보하는 것은 해당 분야의 국제 경쟁력 강화를 위해 매우 중요한 부분이다. 이 같은 연구 수행에는 화학과 생물학, 유전체학, 단백체학, 의약학 그리고 생명정보학 등 다학제간 학문과 기술의 효율적인 융합연구가 필수적이다. 이와 관련된 주요 구성을 다음과 같이 크게 4가지 기술로 요약해 볼 수 있다.


1) 생리활성화합물 발견 기술
2) 생리활성화합물 작용기전 해석 기술
3) 생리활성화합물 작용기전 검증 기술
4) 생리활성화합물 활용 및 개량 기술




본 강연에서는 생리활성화합물의 주요 가치 창출을 위해 적용되는 여러 기반 및 최신 기술과 이의구현을 위한 첨단장비 등을 소개했다. 끝으로 참된 연구자의 마음가짐으로, 작은 부분에서 관찰된 현상을 꾸준히 확인하고 개선하려는 자세가 새로운 생명현상의 탐구 및 인간의 삶의 행복 향상에 기여하는데 꼭 필요하다는 것을 강조하고 싶다.



연세대학교 생명공학과 화학유전체학 권호정 교수
kwonhj@yonsei.ac.kr




-2018년 6월호 기사-


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