일반기술

신호전달체계 연구를 위한 세포성장인자 유전자 탐색 및 발현

1. EGF의 대량정제공정 확립 EGF 발현균주인 E. coli JM101/pTE105를 발효시켜 획득한 발효상등액으로부터 3단계 정제공정을 거쳐 1회 정제시 99.5% 이상의 순도를 가지는 EGF를 1.5g 이상 분리정제하는 공정을 확립하였으며 이 정제방법을 특허출원 하였다(대한민국 특허출원 제93-6980호). 2. 구조, 조성 및 물리화학적 특성규명 정제한 EGF의 아미노산 서열 및 조성분석, peptide mapping 및 disulfide 결합위치 분석등을 수행한 결과 천연에 존재하는 EGF와 동일한 아미노산서열 및 구조를 갖는다는 것을 규명하였으며, 또한 SDS-PAGE, Western blotting, Gel filtration FPLC, RP-HPLC등의 분석법을 적용하여 EGF의 분자량 및 면역학적 성질이 천연의 것과 동등하였고, circular dichroism 분석과 NMR의 방법으로 분석하였을 때 2차 및 3차 구조도 천연의 EGF와 동일함을 확인하였다. 3. EGF의 생물학적활성 연구 정제된 EGF의 생물학적 활성을 mitogenic assay와 receptor binding assay를 수행하여 측정한 결과 정제된 EGF 1mg은 국제활성단위(international unit)로 1.37±0.17×106 IU로 측정되었으며, in vivo 실험인 guinea pig의 피부창상에 대해서도 EGF는 유의성있는 피부재생효과를 나타내었다. 4. EGF의 안정성연구 EGF의 안정성시험을 pH 및 온도, 장기보관, 가혹보관등의 조건하에서 수행한 결과, EGF는 중성 pH(pH 5∼7)에서 안정하였으며, -20℃와 4℃에 58주 동안 장기보관시, 분말 혹은 용액상태에 관계없이 함량, 순도, 활성의 유의적인 변화를 보이지 않았다. 한편 온도가 37℃ 이상 및 freezing and thawing등의 가혹조건 하에서는 탈아미노 EGF와 같은 분해산물들이 나타났으나 이들 역시 90% 이상의 생물학적 활성을 나타내었다. 5. 피부재생제 및 각막부활용 의약품으로의 개발 본 연구결과 화상치료 및 각막손상의 근본적 치료제로서 유망한 EGF 단백질원료의 대량생산이 가능해졌으므로, 빠른 시일내 의약품으로의 제품화가 가능할 것으로 기대된다. 현재 대웅제약에서는 본 연구를 통하여 얻어진 EGF를 피부창상, 화상 및 만성피부궤양을 치료하고자 하는 피부상처치료제와 각막수술, 엑시머레이져에 의한 근시교정술시 손상되는 각막의 회복을 촉진시키는 각막상처 치료제로의 개발을 추진하고 있다.