FRIPS 질량분석과 금속 유도 조립체로 구현하는 단백질 구조·조립 설계

Protein Structural Elucidation and Assembly Design using FRIPS MS and Metal-Mediated Assembly

연구 내용

비천연 아미노산 도입으로 라디칼 전구체를 위치별로 부여한 뒤 FRIPS 질량분석으로 기체상 3차 구조 정보를 해석하고, 금속 킬레이트 아미노산을 이용해 기능성 단백질 조립체를 구성하는 연구

단백질의 구조 정보를 실험적으로 해석하기 위해, 유전코드 확장으로 비천연 아미노산을 특정 자리마다 도입하여 라디칼 전구체를 부여하고 free radical-initiated peptide sequencing(FRIPS) 질량분석에서 단편화 경로를 통해 3차 구조 인사이트를 도출합니다. 동시에 금속-킬레이트 결합을 활용해 수용액 조건에서 단백질-기반 조립을 유도하고, 복합체 형성의 일반성을 확인합니다. 이를 통해 구조-조립 관계를 연결하는 분석·설계 역량을 확보합니다.

관련 프로젝트

1건

연구 흐름

먼저 2020년에는 금속 매개 단백질 조립을 위해 금속-킬레이트 기능을 갖는 아미노산을 유전적으로 삽입하고, 특정 결합 조건에서 선형 복합체가 형성되는 절차적 틀을 제시했습니다. 이후 2024년에는 Affibody에 대해 기체상 구조 해석 방법을 고도화하여 FRIPS 질량분석과 유전코드 확장을 결합한 접근으로 접힘 보존 여부와 through-sequence 및 through-space 단편화 메커니즘을 탐색했습니다. 최근에는 이런 분석 전략을 기능성 단백질 자가조립 설계와 연결하여, 자리 선택적 조립체를 합성·검증하는 방향으로 연구를 확장하고 있습니다.

활용 가능성

활용 가능성은 알앤디써클 특화 AI 에이전트가 생성한 내용으로, 실제 연구 가능 여부는 연구실과의 논의가 필요합니다.

기체상 구조 지도화 워크플로
라디칼 기반 단편화 해석
접힘 상태 검증 프로토콜
through-sequence/through-space 모델링
금속 유도 조립 플랫폼
단백질 복합체 형성 조건 최적화
기능성 단백질 자가조립체 합성
조립체 기질 채널링 설계
구조-기능 관계 검증 실험
분석용 구조 보정 시료 개발