초록 ▼

현재까지 도킹실험에 의해 단백질-리간드 상호작용을 가장 정확하게 묘사한다고 알려진 AutoDock이란 프로그램을 완전 자동화하여 새로운 가상스크리닝 프로그램을 개발하였다. 또한, 단백질과 리간드사이의 정전기적 상호작용을 보다 정확히 기술하기 위해, 단백질 표면의 유전상수를 계산하는 방법을 개발하였으며, 유전 알고리즘을 적용하여 리간드의 수화에너지를 계산하는 방법도 개발하였다. 우리가 이러한 이론적 방법들에 주목하는 이유는 정확도에 있어서는 아직까지 최고수준에는 미치지 못하지만, 결합자유에너지 함수와 수화에너지 함수가 모두 해석적인

현재까지 도킹실험에 의해 단백질-리간드 상호작용을 가장 정확하게 묘사한다고 알려진 AutoDock이란 프로그램을 완전 자동화하여 새로운 가상스크리닝 프로그램을 개발하였다. 또한, 단백질과 리간드사이의 정전기적 상호작용을 보다 정확히 기술하기 위해, 단백질 표면의 유전상수를 계산하는 방법을 개발하였으며, 유전 알고리즘을 적용하여 리간드의 수화에너지를 계산하는 방법도 개발하였다. 우리가 이러한 이론적 방법들에 주목하는 이유는 정확도에 있어서는 아직까지 최고수준에는 미치지 못하지만, 결합자유에너지 함수와 수화에너지 함수가 모두 해석적인 형태를 가지고 있고 실험치를 이용해서 그
파라미터들을 최적화하여 예측정확성을 얼마든지 더 제고할 수 있기 때문이다. 이와 같은 방법으로, 단백질-리간드 상호작용을 기술하는 결합에너지 함수를 구성하는 각 에너지 항들에 대한 정확도를 개선하여 정확도가 세계 최고수준으로 개선된 새로운 가상스크리닝 프로그램을 슈퍼컴퓨터를 이용한 테스트를 통해 개발할 것이다. 이 프로그램은 기존의 프로그램들과 비교할 때, 계산속도는 대등한 수준이나 정확도에 있어서는 최소 10%이상 개선되는 것을 목표로 한다. 최종적으로 개발된 프로그램은, 국제 저명학술에 논문발표와 학회발표를 통해 연구소와 산업체에 알리는 한편, 기술이전도 적극적으로 추진할 예정이다.
새로 개발한 가상스크리닝 프로그램을 이용한 FIH-1 저해물질의 발굴에 앞서, ChemDiv, SPECS, ASINEX, InterBioScreen 등의 데이터베이스에 포함된 300백만 여 개의 화합물을 이용하여 화학정보학적 기술을 적용하여 신약으로서의 기본조건을 갖추고, 구조적인 유사성이 없는 화합물을 선별하여 일차적으로 도킹 라이브러리를 구성한다. 이 화합물들에 대해 가상스크리닝을 슈퍼컴퓨터 상에서 수행하여 FIH-1과 강한 단백질-리간드 복합체를 형성할 것으로 예상되는 화합물의 우선순위를 정하고, 상위 화합물을 선별하여 구매할 할 것이다. 다음 단계로, FIH-1 저해물질에 대한 고효율 약효검색 기술을 활용하여, IC50 값이 100μM 이하인 화합물들을 선별한다.

목차 Contents

• 최종보고서 ...1
• 표지 ...2
• 제출문 ...3
• 요약서(초록) ...4
• 목차 ...7
• 제1장. 기초적인 기술 개발과정 ...8
• 제2장. 기술개발 과정 및 결과 ...10
• 제1절. 기술개발 추진전략 ...10
• 제2절. 기술개발 추진과정 및 결과 ...11
• 제3장. 개발과제의 경쟁력 및 기대효과 ...29
• 제1절. 국내.외 경쟁사 제품과의 품질, 기술, 가격 비교 등 ...29
• 제2절. 경제적 예상효과(수입대체효과 등) 및 수출 가능성 ...30
• 제3절. 성장성 및 기술 파급 효과 등 ...30