초록 ▼

□ 연구개요
최근 30년 동안, 항암제의 표적으로서 많은 관심을 받고 있는 YAP-TEAD의 결합을 억제제를 개발하기 위해 pirlindole을 시작으로 다양한 유도체를 합성함. 1차로 확보한 유도체들의 YAP-TEAD 단백질-단백질 결합 억제능을 분석한 결과, 설폰아마이드화합물 9d, 아마이드 화합물 11b가 유의적인 활성을 보임. 분자모델링을 통하여, pirlindole, 9d, 11b와 interface 3 (TEAD YBD)의 결합 구조를 확인함. 이를 바탕으로 새로운 유도체를 합성하였으며, 현재 이들의 YAP-TEAD

□ 연구개요
최근 30년 동안, 항암제의 표적으로서 많은 관심을 받고 있는 YAP-TEAD의 결합을 억제제를 개발하기 위해 pirlindole을 시작으로 다양한 유도체를 합성함. 1차로 확보한 유도체들의 YAP-TEAD 단백질-단백질 결합 억제능을 분석한 결과, 설폰아마이드화합물 9d, 아마이드 화합물 11b가 유의적인 활성을 보임. 분자모델링을 통하여, pirlindole, 9d, 11b와 interface 3 (TEAD YBD)의 결합 구조를 확인함. 이를 바탕으로 새로운 유도체를 합성하였으며, 현재 이들의 YAP-TEAD 단백질-단백질 결합 억제능을 진행하고 있음. 또한, honokiol의 YAP-TEAD가 관련이 있다는 문헌을 기반으로, 본 연구실의 선행연구를 통해서 확보하였던 honokiol의 유도체들의 YAP-TEAD 결합 억제능을 확인함. 그 중, HK3, HK5, HK7가 유의적인 활성을 보임. HK3의 경우 target gene인 Cyr61 및 Myc, Axl의 유의적인 억제효과가 확인됨. 분자모델링을 통해서 honokiol과 TEAD의 결합 위치를 palmitoylated pocket으로 예측하였고, 이 위치에 있는 Cys344 또는 Cys359 와의 공유결합을 유도하기 위해 유도체 HK21, HK22를 합성함. 마찬가지로, 이에 대한 억제능 활성 실험을 진행 중임. 지금까지 PD71(15b)이 pirlindole보다 약 30배 더 나은 억제 활성을 보임.

□ 연구 목표대비 연구결과
◾ TEAD-YAP PPI 신규 저해제 도출 (1차년도)
1) 유도체 라이브러리 확보: N-Alkyl화 유도체 11종, N-Acyl화 유도체 10종, 설폰아마이드 유도체 12종, 아미노산 유도체 40종 합성였고. 그리고 분자설계 유도체 12종 확보함.
2) 대장암 세포에서 항암효과, 암줄기세포 억제 효과 평가: 세포독성을 평가하기 위해 cell counting kit 8 (CCK8) assay을 수행함. CCK8에 의한 세포독성 평가를 통해 우수한 효능을 보인 화합물들을 선별하여 이에 대한 대장 암세포주인 HT-29에서 flow cytometry를 통해 암줄기세포 저해활성을 평가함.
◾ TEAD-YAP PPI 신규 저해제 도출 및 최적화 (2차년도)
1) TEAD-YAP PPI 신규 저해제 도출 및 최적화: HEK293 세포에 8XGTIIC plasmid를 전이시키고 저분자 물질을 처리한 후 control plasmid에서의 luciferase 활성과 비교하여 활성의 저해정도를 분석하여 스크리닝함.
2) 암줄기세포 억제 효과 평가: Positive control 보다 억제활성이 우수한 hit compounds 3개 PD19, PD24, PD32 발굴함. 항암 효능을 보인 3가지 물질을 in vivo 실험을 위해 large scale로 합성함.
◾ 암줄기세포 분화 조절 기능의 대장암 치료제 발굴 (3차년도)
1) 암줄기세포 분화 조절 기능의 대장암 치료제 발굴: 문헌 및 structure-based virtual inspection에 따라, YAP-TEAD interface 3를 기반으로 pirlindole과 PD19의 binding interaction을 분석하여 새로운 골격을 설계 및 합성함. 화합물PD71은 TEAD에 대한 Pirlindole 보다 IC50 크게 개선된 것으로 확인함
2) In vivo 모델에서 항암 및 암줄기세포 억제효능 평가: PD24, PD32 대량함성, In vivo 항암효능 및 PK 평가함

□ 연구개발성과의 활용 계획 및 기대효과(연구개발결과의 중요성)
◾ 연구 성과의 활용방안
1) 대장암 및 유방암을 비롯한 암줄기세포에 특이적으로 발현된 TEAD-YAP을 선택적으로 억제함으로써 암줄기세포로 인한 항암제의 내성을 극복하고 기존 항암제의 독성과 부작용의 문제를 해결.
2) 항암제 내성을 부여하는 암줄기세포의 항암기전 연구를 통해 항암제 내성의 원인을 밝히고 항암요법의 새로운 방법을 제시함. 암줄기세포 표적 연구는 다른 고형암에 치료범위를 확장 가능함.
◾ 연구 성과의 기대효과
1) 현재까지도 전세계적으로 대장암에 의한 사망자의 비율이 높기에 혁신적인 항암 제개발은 진단 및 치료 시 발생되는 의료비 절감과 동시에 고부가가치 창출 가능함.
2) TEAD-YAP의 신규 저해제를 발굴하여 우수 구제학술지와 지적재산권을 획득함. 신약 개발 관련 기초 자료와 신물질 제공으로 새로운 파이프라인이 마련되고 산학연병 연구로 확장이 가능함.

(출처 : 연구결과 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 1) 연구 목표 ... 4
• 2) 연구 내용 ... 4
• 3) 연구 필요성 ... 4
• 4) 연구 범위 ... 5
• 2. 연구개발과제의 수행 과정 및 수행 내용 ... 5
• 3. 연구개발과제의 수행 결과 및 목표 달성 수준 ... 6
• 1) 정성적 연구개발성과 (연구개발결과) ... 6
• 2) 세부 정량적 연구개발성과 ... 12
• 3) 목표 달성 수준 ... 12
• 4) 목표 미달 시 원인 분석 ... 12
• 4. 연구개발성과의 관련 분야에 대한 기여 정도(연구개발결과의 중요성) ... 13
• 5. 연구개발성과의 관리 및 활용 계획 ... 14
• 6. 자체점검표 ... 15
• 7. 참고문헌 ... 15
• [붙임1] 세부 정량적 연구개발성과 ... 16
• [붙임2] 연구책임자 대표적 연구실적 및 증빙(요약문 및 사본) ... 17
• 끝페이지 ... 28