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미국 식약청(FDA)에서 승인된 1578종의 약물에 대한 작동 메커니즘 지도가 만들어졌다. 이들 약물의 새로운 치료법을 찾기 위해서다. 미국 식약청(FDA)을 통해 허가된 약품을 분석한 결과, 이들 약품은 인체에서 분리된 667개의 단백질을 타깃으로 하고 있음이 밝혀졌다. 이 숫자는 2만개에 달하는 인간 단백질 중 3.5%에 해당한다. 그리고 지금까지 만들어진 표적 약물의 70%정도가 4개의 단백질 군을 타깃으로 효능을 나타내는 것으로 조사되었다. 이것은 아직도 신약 개발 프로그램에서 다루지 않은 부분이 많다는 것을 의미한다. 이번 연구는 지금까지 수행되었던 모든 질병에 대한 기존 약물 치료를 포괄적으로 분석한 결과이다. 영국의 암 연구소 과학자들이 공동으로 작성한 약물 지도는 인간 유전자와 이들 유전자가 코딩하는 단백질이 새로운 치료법을 개발할 수 있는 유망한 표적이 될 수 있는지를 밝혀주고, 어떤 질병에 치료 효과가 있는 약물이 다른 질병에도 효과적인지를 확인하는데도 사용될 수 있을 것으로 기대하고 있다. ldquo;분자 약물 표적의 종합지도 (A comprehensive map of molecular drug targets)'라는 제목으로Nature Reviews Drug Discovery에 게재된 이번 연구 자료는 암, 정신 질환, 만성 통증 및 전염성 물질과 같은 다양한 만큼 모든 사람의 질병에 대한 치료법을 개선하는데 사용될 수 있을 것으로 보인다. 과학자들은 암 연구소의 canSAR 데이터베이스 (ICR), Cambridge의 European Bioinformatics Institute (EMBL-EBI)의 ChEMBL 데이터베이스, New Mexico의 DrugCentral 데이터베이스로 부터 방대한 양의 정보를 수집했다. 연구진은 기존 의약품의 처방 정보와 출판된 과학 논문들을 매치시켜서, 의약품이 어떻게 작용하는지에 대한 포괄적인 지도를 작성했다. 이를 통해 연구진은 기존의 의약품이 표적으로 하는 667개의 인간 단백질을 확인할 수 있었고, 추가로 인체에 해를 주는 박테리아, 바이러스 및 기생충을 타깃으로 하는 189 개의 약물 표적을 확인했다. 연구팀이 발견한 것은 하나의 타깃당 평균적으로 2개의 약물이 있지만, 61개의 항염증 의약품이 타깃으로 글루코 코르티코이드 수용체같은 몇 몇 단백질도 있었다. 암은 가장 혁신적인 질병 영역으로, 획기적인 약물로 가장 큰 성장을 보였다. 연구팀은 빅데이터 분석 기술을 이용해서, 단백질 중에서 매우 빈번하게 약물 티깃이 되는 4가지 단백질군을 확인했다. 이들 단백질군은 승인된 모든 의약품 타깃의 43%, 저분자 의약품의 경우 70%가 타깃이었다고 연구팀은 밝혔다. 새로운 의약품 지도는 약물 타깃군과 비슷한 특성을 가진 다른 단백질을 찾아내고, 나아가 잠재적으로 암과 같은 질병을 타깃으로 하는 흥미로운 연구 대상이 될 것으로 보인다. 또한 의약품 지도내에서 여러 가지 출처의 복잡한 데이터를 모으면 최상의 약 조합을 예측할 수도 있을 것이다. 비슷한 방식으로 두 개의 단백질을 타깃으로 하는 것은 암과 같은 질병에서는 효과적이지 않아 보이지만, 서로 다른 기능을 가진 단백질을 타깃으로 하는 경우에는 훨씬 더 효과적일 수 있다. 최신 컴퓨터 분석 기술을 통해 만들어진 약물 지도는, 차세대 암 및 기타 질병에 가장 유망한 치료 방법을 찾을 수 있게 해 줄지 기대된다. |
