기자는 10월 20일 웨스트레이크대학교 생명과학부 루페용(Lu Peilong) 연구팀과 웨스트레이크대학교 리보(Li Bo) 팀 등이 공동으로두 번의 '세계 최초'를 달성하는 데 6년이 걸렸습니다.——처음으로 전압 개폐 음이온 채널의 정밀한 새로운 설계가 달성되었으며, 인공적으로 설계된 이온 채널 단백질의 최초 생체 내 실험이 완료되어 단백질 설계 분야에서 중요한 돌파구를 마련했습니다. 관련 연구는 최근 Cell 저널에 게재되었습니다.
“인체에서는 신경세포, 근육세포 등 대부분의 세포 표면에 이온채널이 분포되어 있다. 이들의 임무는 세포 내부와 외부를 연결해 정보를 정확하게 전달하는 것이다.” Lu Peilong은 자연적인 전압 개폐 이온 채널이 전압 변화를 감지하여 "스위치"를 제어할 수 있으며 "보안 게이트"처럼 특정 이온을 차단할 수도 있다고 말했습니다.
West Lake University의 과학 연구팀은 처음으로 전압 개폐 음이온 채널의 정확한 de novo 설계를 달성했습니다. 사진 제공: 웨스트레이크 대학교
이 연구에서 Lu Peilong 팀은 정적 구조를 갖는 막 단백질을 설계하는 것부터 외부 자극에 반응하고 구조적 변화를 겪을 수 있는 동적 변화를 갖는 막횡단 단백질을 설계하는 것까지 단백질 설계 분야에서 중요한 돌파구를 달성했습니다. 연구팀은 서호대학교 리보(Li Bo) 팀과 협력해 생쥐 뇌의 신경세포에 인공 채널을 이식한 결과 생쥐 신경세포의 발화 빈도가 크게 감소하는 것을 발견해 인위적으로 설계된 이온채널 단백질이 생리학적 조건에서 기능할 수 있음을 입증했다.
"이 연구 결과는 새로운 단백질 디자인의 엄청난 잠재력을 보여주며, 이는 또한 세포 및 신경 활동을 조절할 수 있는 인공적으로 설계된 이온 채널 단백질 약물 개발에 한 걸음 더 다가섰다는 것을 의미합니다." Lu Peilong이 말했습니다.