CDAC 기술을 활용한 단백질 분해 연구의 선도적 접근
질병을 유발하는 특정 단백질을 제거할 수 있다면 어떨까요?
이는 매력적인 아이디어이며, BeOne Medicines은 우리의 표적 단백질 분해 기술을 통해 이를 실현할 수 있다고 확신하고 있습니다.
Chimeric Degradation Activation Compounds
(키메라 분해 활성화 화합물, CDACTM)
기존의 억제제 약물들은 대개 표적 단백질에 결합하여 그 활동을 차단하는 방식으로 작용하지만, CDAC 및 기타 분해제는 세포의 단백질 재활용 과정을 역이용함으로써 표적 단백질을 제거합니다.
왜 약물 발견에 새로운 접근 방식이 필요합니까?
단백질은 그 기능, 발현량, 형태, 결합 대상, 세포 내 위치 또는 이러한 특성들의 복합적 영향으로 질병을 일으키거나 질병에 관여할 수 있습니다.
기존의 약물은 특정한 활동을 차단하는 데 효과적일 수 있지만, 다른 특성은 약리학적 중재를 통해 해결하기가 더 어려울 수 있습니다. 단백질의 분해(degradation)는 표적 단백질을 제거함으로써, 다른 치료적 접근 방식으로는 대응할 수 없었던 질병 표적에 대응할 수 있는 방법을 제공합니다. 이를 ‘약물 치료가 불가능했던 질병을 약물로 치료한다(drugging the undruggable)’고 표현하기도 합니다. 분해제는 그 작용 방식 덕분에, 약물 저항성 돌연변이를 획득한 표적에도 효과적일 수 있습니다.
CDAC는 어떻게 작용합니까?
CDAC는 일종의 중매자(matchmaker) 분자 역할을 하여, 세포 재활용 시스템의 구성 요소들을 동원해 이들이 원래는 무시했을 표적 단백질에 작용하도록 만듭니다. CDAC는 비교적 큰 ‘소분자’로, 두 개의 서로 다른 분자 모듈(부품)들이 서로 연결된 형태입니다.
각 CDAC 분자의 한쪽 말단(끝부분)은 질병 표적 단백질에 결합하도록 설계되어 있습니다. 다른 쪽 말단은 단백질 재활용 기구의 일부인 E3 연결 효소(ligase)라는 세포 요소에 결합합니다. CDAC에서 이 두 구성 요소가 결합되면, E3 연결 효소 시스템이 표적 단백질을 유비퀴틴(ubiquitin)이라는 소분자로 표지합니다.
이 유비퀴틴 표지는 세포의 프로테아좀(proteasome) 시스템에 의해 표지된 단백질의 파괴를 유발하는 라벨입니다. CDAC가 중개하는 상호작용은 일시적일 수 있으나, 표적 단백질에 일단 유비퀴틴 표지가 붙으면 해당 단백질은 반드시 파괴됩니다. CDAC는 여러 표적들을 순서대로 표지할 수 있으므로, 소량의 CDAC로도 수많은 표적 단백질을 제거하는 것이 가능합니다.
