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김기현교수 연구팀, Journal of Natural Products 표지논문 장식
관리자 / 등록일 19-02-13 / 조회 1,652
독버섯인 붉은 사슴뿔 버섯으로부터 신규 독성물질 트리코세신 화합물 발견과 천연 항암제 개발 연구
- 독버섯의 독성 성분을 이용하는 천연 항암제 개발 기대 -
- 천연물화학분야 세계적 학술지인 ‘Journal of Natural Products’1월호 Journal Cover Image 채택-
김기현 교수 연구팀 (제1저자: 이승락 박사과정)이 1월 발간된 천연물화학분야 세계적 학술지인‘ 저널 오브 네추럴 프러덕트 (Journal of Natural Products, IF 3.885, JCR ranking 9.2%)’에 우수한 연구 결과를 발표하였다.김기현 교수 연구팀은 치명적인 독버섯으로 알려진 붉은 사슴뿔 버섯 (Podostroma cornu-damae)으로부터 신규 독성물질들을 분리하는데 성공하였다. 붉은 사슴뿔 버섯은 소량만 섭취해도 죽음에 이르는 치명적인 독버섯이지만, 이 버섯의 어린 자실체는 약용버섯인 영지버섯과 생김새가 거의 유사하기 때문에, 이를 오인하여 잘못 복용하여 중독 및 치사에 이르는 사고들이 국내뿐 만 아니라 전 세계적으로 보고되고 있다. 그럼에도 불구하고 붉은 사슴뿔 버섯에서 유래하는 독성물질은 거의 연구가 되지 않았으며, 국내에서도 관련 연구가 전무한 실정이다.
본 연구에서는 소량 채집된 붉은 사슴뿔 버섯을 실험실 환경에서 배양이 가능한 조건을 찾는데 성공하였으며, 독성물질을 찾기 위하여 엘씨메쓰(LC/MS)와 구조 특이적인 유브이 스펙트럼 라이브러리(UV-spectrum library)를 적극적으로 활용하여 신규 마크로사이클릭 트리코세신 (Macrocyclic Trichothecene) 화합물들을 분리하고 그들의 구조규명에 성공하였다. 화학적 구조결정에 있어서는 유기적 반응과 화학적 편광성을 컴퓨터 환경에서 계산하여 절대 입체 구조배열을 성공적으로 밝혀내었다.
본 연구에서 분리되어 구조를 확인한 독성물질은 유방암 세포에 대하여 항암 활성 평가를 실시하였고, 나노몰 (nM) 농도에서 강한 항암효과를 나타내는 것을 확인하였다. 그리고 화학 구조적으로 다양한 기능기를 보유한 다수의 독성물질을 분리하여 항암 활성을 평가함으로써, 항암활성에 필수적인 기능기를 확인 할 수 있었고, 독버섯의 독성성분을 이용하여 천연 항암제 개발 가능성을 확인 할 수 있었다.
김기현 교수는 이번 연구결과에 대해 “붉은 사슴뿔 버섯은 전 세계적으로도 연구가 거의 이루어지지 않은 천연 소재로서 이번 연구를 통하여 신규 독성물질들을 발견할 수 있었다. 특히, 분리한 물질들 중에는 유방암세포들에 대해서 기존의 임상에서 사용되고 있는 항암제보다 더 강하거나 비슷한 활성을 나타내는 물질들이 있었으며, 이들의 유기 구조적 치환과 변경을 통해 항암제 개발을 위한 선도화합물 후보를 제시할 수 있을 것이다.”라고 소개하였다.
이 연구는 한국연구재단이 추진하는 중견연구자지원사업의 지원으로 수행되었다.