빛으로 면역 반응을 조절할 수 있는 기술이 개발됐다.

기초과학연구원(IBS) 인지·사회성 연구단 허원도 교수 연구팀은 항체(면역에서 가장 중요한 역할을 하는 Y자 형태의 단백질)를 빛으로 활성화시켜 특정 단백질을 억제하도록 만드는 광유전학 기술을 개발했다고 15일 밝혔다.

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연구진이 개발한 기술은 빛을 이용해 항체의 활성화를 조절하는 옵토바디(Optobody, Optogenetically activated intracellular antibody)다.

녹색형광단백질(GFP)을 인지하는 가장 작은 항체 조각인 ‘GFP 나노바디’를 재료로 실험을 진행한 결과 연구팀은 비활성화 상태의 쪼개진 ‘GFP 나노바디’에 청색광을 쬐어주면 재결합돼 활성화되는 점을 확인했다. 활성화된 항체 조각이 세포 이동에 관여하는 단백질을 억제한다는 점도 확인했다.

이번 연구는 항체광유전학 기술로 항체 조각이 쪼개지면 비활성화되고 재결합하면 활성화된다는 것을 밝혔다는 데 의의가 있다. 활성화된 항체가 특정 단백질을 억제했을 때 감소되는 기능을 추적하면 해당 단백질의 기능을 알 수 있고, 이를 토대로 앞으로 더 다양한 질병을 치료하는 항체와 차세대 면역항암제가 개발될 수 있다는 것이 연구진 입장이다.

연구팀은 "이번 연구로 빛을 이용해 항체 활성을 빠른 시간 내 시공간적으로 세밀하게 조절하는 것이 가능해졌다"며 "향후 이 기술은 항체광유전학 분야 및 항체의약품에 크게 응용될 것으로 보인다"고 밝혔다.

이번 연구결과는 세계적 학술지 네이처 메소드(Nature Methods, IF 28.467)에 10월 15일 0시(한국시간)에 게재됐다.