한국기초과학지원연구원(KBSI)은 호남권센터 이성수 박사, 조선대학교 의과대학 의예과 신송엽 교수, 충북대학교 생물학과 조성진 교수로 구성된 공동연구팀이 굴절률 정보 기반 정량 정보를 활용한 3차원 홀로토모그래피 기술을 이용해 살아 있는 슈퍼박테리아의 항균 및 항바이오필름 활성을 실시간으로 확인했다고 25일 밝혔다.

연구팀은 다량의 샘플을 동시에 분석할 수 있는 ODT for high-throughput screening(ODT-HTS) 기술을 도입해 신규 항생물질 발굴부터 항균 효과 검증까지 실시간 이미징 정량 분석을 활용했다. 특히 항바이오필름 효과까지 실시간으로 분석해 슈퍼박테리아에 대한 작용 기전을 폭넓게 규명했다.

공동연구팀은 약용 참거머리의 침샘 전사체 데이터베이스를 AI 기반으로 항균 펩타이드 예측 분석을 해 항균 펩타이드의 구조 안정성, 항균 및 항염증 특성 등을 평가한 결과 19개의 신규 천연 항생물질 후보를 발굴했다. 이들 중 ODT-HTS 분석을 통해 실제 항균 효과를 입증한 3개의 최종 후보를 선별해 이들의 항균 및 항바이오필름 활성을 추가적으로 확인했다. 최종적으로 발굴된 히루니핀2는 강력한 항균 효과를 나타내며 슈퍼박테리아 치료제로서의 잠재력을 입증했다.

이 박사는 “이번 연구는 국내 천연자원 데이터베이스와 국산 3차원 홀로토모그래피 기술을 결합해 내성균 치료제 개발 가능성을 제시한 독창적인 연구”라며 “향후 신규 항생제 개발 및 슈퍼박테리아 연구에 폭넓게 활용될 수 있을 것”이라고 말했다.

이재영 기자 now@ggilbo.com