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보고서 상세정보

바이오의약품의 임상평가기술개발(신규 MBL 제품의 임상적 유효성 평가를 위한 기반기술개발연구)
Determination of degradation mechanism for human MBL protein derivatives

  • 사업명

    식품의약품안전성관리

  • 과제명

    바이오의약품의 안전성 평가기술 개발연구

  • 주관연구기관

    부산대학교 약학대학
    Busan National University

  • 연구책임자

    이복률

  • 보고서유형

    최종보고서

  • 발행국가

    대한민국

  • 언어

    한국어

  • 발행년월

    2004-11

  • 과제시작년도

    2004

  • 주관부처

    식품의약품안전청

  • 사업 관리 기관

    식품의약품안전청
    Korea Food & Drug Administration

  • 등록번호

    TRKO201000016106

  • 과제고유번호

    1470000645

  • 키워드

    마노즈결합단백질.파이코린.보체.코레틴.선천성면역반응.mannose binding lectin (MBL).ficolin.collectin.complement.innate immunity.

  • DB 구축일자

    2013-04-18

  • 초록 


    Human MBL is a member of the collectin family of proteins. In addition to MBL, L-ficolin, Hakata antigen, also belong to this fam...

    Human MBL is a member of the collectin family of proteins. In addition to MBL, L-ficolin, Hakata antigen, also belong to this family of proteins. The functions of the collectins mainly relate to innate immune defence. Collectins share common structural features: an amino-terminal cysteine-rich region is followed by a collagen-like region, an alfa-helical coiled coil neck region and a carboxy-terminal carbohydrate-recognition domain (CRD). MBL has a sertiform appearance (i.e. the `stalks' originate from the same point of an axis) and consists of several subunits each composed of three identical polypeptide chains joined by disulphide bridges at the base. Using electron microscopy, oligomers of from 3?6 subunits are observed and recent observations indicate that distinct biological functions may be associated with the different forms.
    The biological significance of these collectin family proteins prompted to develop new therapeutic agents by using recombinant collectin proteins. In near future, a drug containing collectin protein will be come out. For this purpose, it is necessary to establish a bioassay methods for new therapeutic agents and necessary to study a basic research regarding the structure and biological activity. For this goals, we have expressed the domain deletion mutants and point mutated variants of human MBL protein, L-ficolin and Hakata antigen on S2 cells. We purified secreted proteins to homogeneity from medium.
    We have obtained the basic data regarding how to MBL-MASP complex can be degraded after ligands binding in serum. We have also identified the amino-acid sequences of the degraded product in human serum.
    We have found that specific cysteine residues are crucial roles for making oligomer structure of collectin proteins by examining the structures of mutants and variants. For example, 12th and 18th cysteine residues of human MBL, 7th and 27th residues of L-ficolin, 8th and 25th cysteine residues of Hakata antigen are important for making oligomers. Also, we have found that MBL and L-ficolin activated the Erk signal pathway and phosphorylated tyrosine residue in immune related cell lines and primary cells. These results indicated that collectin proteins are deeply involved in neutrophile migration a againt non-self invasion.


    본 연구진은 바이오의약품의 임상평가기술개발을 위하여 현재 사회적으로 문제가 되고 있는 감염성 질환과 깊은 연관 관계가 있으면서, 혈중에 미량으로 존재하는 human mannose binding lectin (MBL). L-ficol...

    본 연구진은 바이오의약품의 임상평가기술개발을 위하여 현재 사회적으로 문제가 되고 있는 감염성 질환과 깊은 연관 관계가 있으면서, 혈중에 미량으로 존재하는 human mannose binding lectin (MBL). L-ficolin, Hakata antigen 이란 혈중 단백질 유도체가 의약품으로 개발될 것에 대비하여 MBL-MASP complex 유도체가 혈중에서의 안정성을 평가하기 위하여 MBL-MASP complex 가 ligand 가 존재할 때와 존재하지 않을 때의 생성되는 분해 산물의 MASP 유도체들의 아미노산을 분석하여 혈중에서 병원균과 결합한 후 유도되는 단백질의 분해 메카니즘에 대한 가설을 확립하였다.
    또한 “이들 단백질의 어떤 domain이 외부 병원균 인식 및 제거에 직접 관여하는지를 규명”하기 위하여 여러 종류의 MBL, L-ficolin, hakata antigen 단백질들의 domain deletion mutant 및 cysteine point mutant들을 S2 cell에서 발현시켜 이들의 oligomer 형성여부를 조사하였다. 얻어진 결과를 다시 요약하면 다음과 같다. human MBL 단백질은 12번째 cysteine 과 18번째 cysteine residue 가 oligomer 형성에 중요한 역할을 하는 사실을 알 수 있었고, CRD domain에 존재하는 135번째 cysteine residue 도 oligomer 형성에 중요한 역할을 하는 새로운 사실도 규명하였다. 이러한 자료들은 향후 MBL 관련 제품의 임상 평가에 주요한 기초 자료가 될 것이다.
    나아가 본 연구진은 MBL과 구조적으로 유사한 구조를 가지면서 human innate immunity에 관여하는 또 다른 C-type lectin인 L-ficolin 과 Hakata antigen 단백질의 domain deletion mutant 및 point mutation variant들을 S2 cell에서 발현시켜 oligomer 형성 여부 및 당 인식 능력을 체계적으로 조사하였다. 그 결과 human L-ficolin 의 경우는 7번 및 27 번 cysteine이 oligomer에 중요한 역할을 하며, Hakata antigen의 경우는 8번과 25번의 cysteine residue 가 oligomer 형성에 주요한 역할을 하는 새로운 사실을 알 수 있었다.
    나아가 본 연구진은 L-ficolin과 serum amyloid P component가 동시에 정제되는 새로운 사실도 규명하였고, 지금까지 ligand 구조가 완벽히 규명 안 되어 단백질로 정제가 불가능하였던 Hakata antigen이 dextran-sulfate를 선택적으로 인식하는 성질을 이용하여 Hakata antigen의 분리 정제 방법을 확립하였다.
    이상의 연구 결과들을 2004년 9월 24일-25일까지 Fukushima에서 개최되는 “자연면역에 의한 이물인식 분자 기반 심포지움”에서 구두 발표하였고, 나아가 논문 (J. Biol. Chem)을 투고할 예정으로 현재 작성 중에 있다.


  • 목차(Contents) 

    1. 표지...1
    2. 최종보고서...3
    3. 제출문...4
    4. 요약문...5
    5. Project Summary...6
    6. 목차...7
    7. 제1장 서론...8
    8. 제1절 연구목적 및 필요성...8
    9. 제2절 국내.외 기술개발 현황...11
    10. 제2장 연...
    1. 표지...1
    2. 최종보고서...3
    3. 제출문...4
    4. 요약문...5
    5. Project Summary...6
    6. 목차...7
    7. 제1장 서론...8
    8. 제1절 연구목적 및 필요성...8
    9. 제2절 국내.외 기술개발 현황...11
    10. 제2장 연구개발수행 내용 및 결과...13
    11. 제3장 연구개발목표 달성도 및 대외기여도...26
    12. 제4장 연구개발결과의 활용성과 및 계획...27
    13. 가. 계량적 성과...27
    14. 나. 성과내용기술...27
    15. 다. 활용계획...27
    16. 제5장 기타 중요변경사항...28
    17. 제6장 참고문헌...29
    18. 총괄 연구과제 요약...31
  • 참고문헌

    1. 전체(0)
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