resource detail

아프리카 돼지열병 바이러스의 프로테아제 pS273R에 의해 활성화된 콜리신 E9의 DNase 도메인과 면역 단백질 Im9의 복합체 공학적 설계

2025-09-10 19:01 | 추천 : 0 | 댓글 : 0
아프리카 돼지열병 바이러스 (ASFV)는 돼지에게 치명적인 질병을 유발하는 대형 DNA 바이러스로, 현재 효과적인 백신이나 항바이러스 치료제가 없습니다. 우리는 콜리신 E9 (DNase E9)의 DNase 도메인과 그 억제제 Im9을 바이러스 프로테아제 절단 부위와 결합한 단백질 스위치를 설계했습니다. 이 복합체는 ASFV pS273R 프로테아제가 있을 때만 파괴되어 DNase 활성을 방출합니다. 노출된 루프에 pS273R 프로테아제 절단 서열을 삽입하여 여러 Im9 변형체를 만들었습니다. 이 중에서, 우리는 최적화된 변형체 (Im9-1.4)를 확인했으며, 이는 프로테아제가 없을 경우에도 매우 안정적이고 DNase E9에 강하게 결합되어 그 활동을 억제합니다. ASFV 프로테아제에 노출되면 Im9-1.4가 절단되어 DNase E9의 활동을 억제할 수 없게 됩니다. 시험관 내 실험에서 DNase E9/Im9-1.4 복합체가 pS273R 프로테아제에 의해 단백질 분해될 때 촉매 활성이 됨을 확인했습니다. 이 바이러스 유도 '킬 스위치'는 바이러스 DNA 분해를 통해 감염을 중지시켜 돼지 세포가 ASFV에 비허용적이 되도록 설계되었습니다. 우리의 연구는 바이러스 유도 단백질 분해효소를 사용하여 휴면 상태의 작용제를 활성화시키는 일반화 가능한 합성 생물학 전략을 제시하며, 이 프로테아제 감지 DNase가 그 예입니다. 이 합성 제한 시스템은 ASFV-저항성 돼지를 개발하는 데 사용할 수 있습니다.
Key Points
  • ASFV pS273R 프로테아제가 존재할 때에만 DNase 활성을 방출하는 복합체를 설계했습니다.
  • 최적화된 Im9 변형체 (Im9-1.4)는 프로테아제가 없을 때 DNase E9에 강하게 결합하고 안정적으로 억제합니다.
  • ASFV 프로테아제에 반응하여 동작하는 '킬 스위치'를 통해 바이러스 DNA를 분해하고 감염을 막아 ASFV에 저항성을 지닌 돼지를 개발할 수 있는 가능성을 제시했습니다.