연구
필요성

WS9326A는 타키키닌(tachykinin) 수용체에 대한 작용을 통해 천식 증상에 대한 완화 효과 및 세포의 신생혈관 생성을 억제하는 효능을 보이는 것으로 알려진 해양 미생물 유래 천연물이다. WS9326A와 같이 유용 생리 활성을 갖는 고리형 펩타이드는 모듈화된 형태의 거대 非리보좀 펩타이드 합성 효소(nonribosomal peptide synthetase, NRPS)에 의해서 생합성되는 것으로 알려져 있다. WS9326의 NRPS는 지금까지 보고된 비전형 NRPS 중 가장 복잡한 형태의 생합성 과정을 보이며, 이와 같은 비전형적 양상을 보이는 생합성 과정의 이해는 향후 천연물 유래 NRP 계열 신약개발을 위한 물질 구조 개량에 유용하게 활용될 수 있다.

연구성과/
기대효과

서울대학교(총장 오세정) 약학대학 제약학과 (천연물과학연구소) 윤여준 교수팀, 오동찬 교수팀 및 이화여자대학교(총장 김은미) 화학나노과학과 차선신 교수팀은 공동연구를 통하여, 해양 유래 방선균 스트렙토마이세스 종 SNM55에서 WS9326A를 생합성하는 NRPS가 지금까지 보고된 비전형 NRPS 중 가장 복잡한 형태의 생합성 과정을 보이는 것을 확인하였다. WS9326A의 생합성 NRPS 효소와 같이 비정형적 양상을 보이는 생합성효소에 의한 물질 생합성에 대한 구조적, 생화학적, 유전적 정보를 통한 연구와 이해는, 미생물 내 아직 밝혀지지 않은 유용 천연물의 생합성 경로 파악과 생산에 가치 있는 정보를 제공할 수 있다. 이 연구결과는 세계적으로 권위 있는 학술지 중 하나인 ‘앙게반테 케미 (Angewandte Chemie International Edition, IF 12.959)’에 게재되었으며, Hot paper와 표지논문으로 선정되었다. (논문명: Unprecedented Noncanonical Features of the Nonlinear Nonribosomal Peptide Synthetase Assembly Line for WS9326A Biosynthesis, 공동 제1저자: 서울대 김면수, 배문형, 이화여대 정예은) (그림 1).