초록 ▼

□ 천연물구조 데이터베이스 구축
○ 천연물에 대한 다양한 정보를 기반으로 자체 데이터베이스 구축
○ 총 13만 여건의 천연물 구조 데이터베이스

□ 항노화 타겟 MMP-1
○ MMP-1 효소 활성자리의 골격기반으로 천연물 데이터베이스를 가상 탐색하여 20종의 후보물질 선정하고 효소활성 및 세포평가법, 구축된 chip assay등을 통하여 최종 후보물질 도출
○ MMP-1 HPX binding domain inhibitor를 탐색할 수 있는 biochip을 구축하고 분자간 상호작용을 분석할 수 있도록

□ 천연물구조 데이터베이스 구축
○ 천연물에 대한 다양한 정보를 기반으로 자체 데이터베이스 구축
○ 총 13만 여건의 천연물 구조 데이터베이스

□ 항노화 타겟 MMP-1
○ MMP-1 효소 활성자리의 골격기반으로 천연물 데이터베이스를 가상 탐색하여 20종의 후보물질 선정하고 효소활성 및 세포평가법, 구축된 chip assay등을 통하여 최종 후보물질 도출
○ MMP-1 HPX binding domain inhibitor를 탐색할 수 있는 biochip을 구축하고 분자간 상호작용을 분석할 수 있도록 SPR 시스템을 최적화.

□ 미백타겟 MC1R
○ MC1R의 3차원 구조가 없음으로 동일한 GPCR 계열의 단백질을 이용하여 MSH fragment와 MC1R의 결합구조를 결정하고 이를 바탕으로 3종의 pharmacophore query를 제작, 천연물데이터베이스를 검색하여 유효물질 15종선발
○ MC1R과 α -MSH와의 결합을 확인하기 위한 cell-based assay 시스템 확립
○ 가상탐색에의해 선발된 총 15개의 화합물을 대상으로 멜라닌합성세포내에서의 효능검증 및 기전을 확인한결과 총 4개의 화합물이 MC1R 관련 신호전당경로에 작용함을 확인하였으며, 확립된 Cell-based assay 결과 2종의 MC1R-aMSH 결합저해제 확보

□ 미백 타겟 P-protein
○ 타겟검증연구를 수행한결과,멜라닌합성에 중요한 멜라노좀의 성숙을 저해시키며, eu-melanin/pheo-melanin의 양을 조절,멜라닌생합성에 관련된 tyrosinase의 성숙에도 영향을 주어 멜라닌합성에 매우 중요한 역할을 하고 있음을 확인하였음
○ 타겟 단백질 기반의 저해제를 in-silico상에서 탐색하여 총 20개의 화합물을 확보하였으며 이들 중 5개의 화합물이 멜라닌합성저해 효능을 보이는 잠재적 p-protein저해제로 확인. 이 중 #4 화합물은 P-protein 전사저해제로 확인이 되어 최종적 후보물질로 도출.
○ luciferase reporter gene을 이용한 P-protein 전사저해제선발용 HTS시스템 구축

□ 미백 타겟 HMGR
○ siRNA transfection 전략을 이용하여 최초로 미백 타겟으로서 안전하고효과적임을 검증
○ 가상탐색을 통하여 HMGR 저해제 후보 물질 22종 확보
○ 선발된 22종의 천연 화합물 중 효소 활성을 저해능을 HMGR Assay (in vitro)를 통해 평가하여 6종의 천연물 후보군선발
○ 최종적으로 효소활성 및 멜라닌합성 저해율이 동시에 우수한 화합물 3종을 최종 후보물질로 도출하였음.

□ 미백 타겟 PAH
○ PAH의 활성자리 결합 패턴을 분석하여 결합에 중요한 역할을 하는 아미노산 잔기들을 최종 선택하였고, 이를 바탕으로 제작된 총 3종의 파마코포어를 이용하여 13만 여건의 천연물구조데이터베이스 가상 검색함하여 최종적으로 PAH저해제 후보 물질19종 의 유효물질을 확보
○ PAH 효소활성을 검증하기위하여 재조합단백질을 분리하여 in-vitro enzyme assay 시스템을 구축하였으며, 가상탐색결과 확보한 유효물질 19종을 대상으로 효소저해활성 및 멜라닌 합성저해효능이 우수한 1종의 후보물질 발굴

Abstract ▼

1. Development of new target and Biochip-based (or Cell-based) assay system
① Fabrication of MMP-1(HPX domain)-collagen peptide chip
-Confirmation and efficacy test of MMP-1(HPX domain)-collagen peptide chip
-Screening of inhibitor candidates selected through virtual screening by HTS
② E

1. Development of new target and Biochip-based (or Cell-based) assay system
① Fabrication of MMP-1(HPX domain)-collagen peptide chip
-Confirmation and efficacy test of MMP-1(HPX domain)-collagen peptide chip
-Screening of inhibitor candidates selected through virtual screening by HTS
② Establishment of cell-based binding assay for evaluation and screening of MC1R-aMSH binding inhibitor
-Overexpression of MC1R
-Optimization of MC1R-aMSH binding
③ Establishment and validation of cell-based HTS system of P-protein transcription inhibitors
- Construction of reporter plasmid and optimization of expression
- Optimization of P-protein promoter assay system
- Selection of candidates from natural resources
④ Development of Phenylalanine hydroxylase enzymatic assay system (in-vitro)

2. Selection of potent candidates as cosmetic raw materials through biochip assay, mechanism study and commercialization of candidate molecules

① Screening of bioactive molecules based on the computer aided molecular structure prediction simulation and virtual screening
- MMP-1 catalytid domain inhibitor : 33
- MMP-1 HPX domain inhibitor : 26
- MC1R antagonist : 30
- P-protein inhibitor : 20
- HMG-CoA reducatase inhibitor : 22
- PAH inhibitor : 19
② Selection of potent candidates for the each target selectivity
- MMP-1 catalytid domain inhibitor : 3 candidates
- MMP-1 HPX domain inhibitor : 2 candidates
- MC1R antagonist :2 candidates
- P-protein inhibitor : 8 candidates
- HMG-CoA reducatase inhibitor : 3 candidates
- PAH inhibitor : 1 candidates