맞춤 제작 가능한 단백질로 만든 신약
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0:01 - 0:03저는 단백질을 설계합니다.
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0:05 - 0:07신약에 관해 이야기하려 합니다
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0:08 - 0:11구속성 펩티드라고 불리는
분자로 만들어졌는데 -
0:12 - 0:14아직 구속성 펩티드를 적용해
만들 수 있는 약의 수는 적지만 -
0:14 - 0:17앞으로 10년 안에 이를 이용해
많은 신약이 개발될 것입니다 -
0:17 - 0:20이제 신약들은 무엇으로 만들어지는지,
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0:20 - 0:21무엇이 특별한지,
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0:21 - 0:25그리고 이 흥미로운 신약이
급증하는 원인에 대해서 말해보겠습니다. -
0:26 - 0:30구속성 펩티드는 매우 작은 단백질이고
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0:30 - 0:34분자의 모양을 제한하는
화학적 결합을 하는데 -
0:34 - 0:36단백질을 매우 안정적이고
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0:36 - 0:37강력하게 만듭니다
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0:38 - 0:42구속성 펩티드는 자연적으로 생산되며
우리 몸에서도 소량 생산되는데 -
0:42 - 0:44박테리아, 진균증, 바이러스 감염에
대항하는 데 도움을 주며 -
0:44 - 0:46뱀과 전갈 같은 동물의 독에도
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0:46 - 0:48구속성 펩티드가 있죠.
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0:49 - 0:52단백질로 만들어진 약을
생물학적 제제라 하는데 -
0:52 - 0:54구속성 펩티드와
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0:54 - 0:56인슐린 같은 약,
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0:56 - 0:59항체의약품인 휴미라와 엔브렐 또한
생물학적 제제에 포함되죠. -
1:00 - 1:03대체로 생물학적 제제 약물은 훌륭한데
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1:03 - 1:06몇 가지 방법을 통해 약물 부작용을
피할 수 있기 때문이죠. -
1:07 - 1:08먼저 단백질을 보겠습니다.
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1:09 - 1:12자연에서 추출할 수 있으며
몸에 해롭지 않습니다. -
1:12 - 1:15우리 몸의 세포는 무수히 많은
서로 다른 단백질을 생성하며 -
1:15 - 1:17기본적으로 우리가 먹는 모든 음식에도
단백질이 포함되어 있습니다. -
1:17 - 1:21두 번째로, 우리가 원한 건 아니지만
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1:21 - 1:23가끔 몸에 있는 분자와 약이
상호 작용을 하게 됩니다. -
1:23 - 1:25일반 약인 아스피린과 같은
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1:25 - 1:27저분자의약품에 비해
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1:27 - 1:29생물학적 제제의 분자 크기는 꽤 큰데
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1:29 - 1:33분자 간 모양이 완벽하게 맞을 때
상호 작용하게 되며 -
1:33 - 1:35자물쇠와 열쇠 같은 이치로 작용합니다.
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1:35 - 1:37열쇠의 크기가 클수록
홈의 수가 많아지고 -
1:37 - 1:40하나의 자물쇠에만 맞을 확률이 커지죠.
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1:40 - 1:43하지만 대부분 생물학적 제제 또한
결함을 가지고 있는데 -
1:43 - 1:44분해되기 쉽다는 것입니다.
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1:44 - 1:46그래서 주로 주사기로 투여하는데
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1:46 - 1:48약을 섭취하면
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1:48 - 1:50우리 몸의 위산이 약을 분해하여
효능을 없애기 때문이죠. -
1:50 - 1:52구속성 펩티드는 그 반대입니다.
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1:52 - 1:54일반 약처럼 내구성이 강해서
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1:54 - 1:59알약, 호흡기, 연고로도
사용이 가능하며 -
2:00 - 2:04그래서 구속성 펩티드가
제약산업에 매우 가치있습니다. -
2:04 - 2:08저분자와 생물학적 제제의 장점만을 모아
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2:08 - 2:09하나로 만들죠.
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2:10 - 2:11하지만 아쉽게도
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2:11 - 2:15자연에서 추출한
구속성 펩티드를 재설계 하여 -
2:15 - 2:17신약으로 개발하기는 무척 힘듭니다.
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2:17 - 2:18그 이유가 무엇일까요?
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2:18 - 2:19신약을 개발하는 것은
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2:19 - 2:23특정 자물쇠에 맞는열쇠를
제작하는 것과 같습니다. -
2:24 - 2:26따라서 구속성 펩티드의
모양을 재설계해야 해야 하는데 -
2:26 - 2:29모양을 너무 많이 변형하면
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2:29 - 2:31화학적 결합을 형성하기 힘들어지고
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2:31 - 2:33모든 분자가 분해되어 버리죠.
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2:33 - 2:36그래서 분자 모양을
통제할 방법을 찾아야 했습니다. -
2:36 - 2:39세 개의 대륙을 걸쳐
많은 학교와 연구기관이 -
2:39 - 2:42이 문제를 해결하기 위해 모였고
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2:42 - 2:44저도 그 중 한명이었습니다.
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2:45 - 2:48이전과는 전혀 다른 방법으로
접근했는데 -
2:49 - 2:51자연에서 추출한 구속성 펩티드의
모양에 변화를 주는 대신 -
2:52 - 2:55완전히 새로운 구속성 펩티드를
개발하기로 한 거죠. -
2:56 - 2:57그러기 위해 저희는
누구나 사용 할 수 있는 -
2:57 - 3:01펩티드 설계 무료 오픈소스
소프트웨어를 개발했습니다. -
3:02 - 3:03테스트를 위해
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3:03 - 3:06매우 다양한 모양을 가진
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3:06 - 3:08일련의 구속성 펩티드를 설계했는데
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3:08 - 3:11대부분이 자연에서 추출한 것과는 달리
처음 보는 모양이었습니다. -
3:11 - 3:13실험실로 가서 이 처음 보는
구속성 펩티드를 생산했죠. -
3:14 - 3:17그다음, 실험을 통하여
분자 구조를 알아냈습니다. -
3:18 - 3:21직접 설계한 구조와
실제 분자 구조를 비교했을 때 -
3:22 - 3:25정확한 측정을 할 수 있는 범위내에서
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3:25 - 3:27소프트웨어가 원자의 위치를 개별로
지정할 수 있다는 것을 알게 되었습니다. -
3:28 - 3:303년 전에는 있을 수 없는 일이었습니다.
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3:30 - 3:33하지만 오늘날
펩티드를 모양을 설계하여 -
3:33 - 3:36맞춤형 신약 개발을
할 수 있게 되었습니다. -
3:37 - 3:38이 기술로 무엇을 할 수 있을까요?
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3:39 - 3:40최근에
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3:40 - 3:45저와 제 동료는
인플루엔자 바이러스를 중화시키고 -
3:46 - 3:49보툴리누스 중독증으로부터 보호하고
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3:49 - 3:51암세포가 자라지 않도록 막는
구속성 펩티드를 설계했습니다 -
3:51 - 3:55일부 신약은 실험용 동물로
임상시험까지 마친 상태고 -
3:56 - 3:59지금까지는 모두 안전하고
효과적인 결과를 냈습니다. -
4:00 - 4:03구속성 펩티드 설계는
최첨단 기술이지만 -
4:03 - 4:06신약개발은 많은 시간이 걸리고
조심스럽습니다. -
4:06 - 4:08그래서 임상 시험이
3년에서 5년 정도 걸리죠. -
4:08 - 4:09하지만 임상 시험 중에도
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4:10 - 4:13더 많은 구속성 펩티드가
신약개발에 사용될 것입니다. -
4:14 - 4:18그리고 결국엔
재설계된 펩티드로 만든 약을 통해 -
4:18 - 4:22모든 질병에서
해방될 것이라고 믿습니다. -
4:23 - 4:24감사합니다.
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4:24 - 4:26(박수)
- Title:
- 맞춤 제작 가능한 단백질로 만든 신약
- Speaker:
- 크리스토퍼 발(Christopher Bahl)
- Description:
-
인슐린과 같은 생명을 구하는 일부 의약품은 분자가 크고 분해되기 쉬운 단백질로 만들어져 알약으로 복용하는 대신 주사로 투여해야 합니다. 하지만 차세대 의약품인 펩타이드는 작은 분자와 내구성이 강한 단백질로 만들어졌으며 개발 중에 있습니다.
분자 공학자이자 TED 강연자인 크리스토퍼 발은 인플루엔자 바이러스를 중화시키고 보툴리누스 중독증으로부터 보호할 수 있으며 암세포가 생성되지 않도록 막을 수 있는 펩타이드가 컴퓨터를 통해 설계되는 과정을 단시간에 유익하게 설명합니다.
- Video Language:
- English
- Team:
- closed TED
- Project:
- TEDTalks
- Duration:
- 04:41
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