건국대학교 상허생명과학대학 강린우 교수(생명과학특성학과) 연구팀이 명지대학교 이상희 교수팀과 함께 베타락탐 항생제 저항성 유전자가 병원균의 다제내성을 획득하는 기작을 규명했다. 해당 연구 결과는 감염병 분야 상위 6% 저널인 'Emerging Microbes & Infections'에 지난 10월 4일 온라인 게재됐다.

△왼쪽부터 건국대 이채은 석사과정생, 건국대 강린우 교수

여러 항생제에 동시 저항성을 지니는 다제내성 병원균의 감염은 현대 보건의료 시스템에 큰 문제를 야기하고 있다. 대표적인 항생제로는 페니실린계와 세팔로스포린계 등의 베타락탐계 항생제가 있으며, 관련 항생제 저항성의 대부분은 병원균의 베타락탐 분해효소 획득을 통해 이루어진다. 본 연구에서는 D형 클래스에 속하는 OXA-10 베타락탐 분해효소가 단 한 개 아미노산의 돌연변이를 통해 다제내성 저항성 유전자로 변하는 기작을 분자수준의 단백질 구조 규명 및 생화학 연구를 통해 밝혔다.

이채은 학생은 베타락탐 분해효소 중 단 한 개 아미노산의 변이가 항생제 기질결합부위의 구조 변화를 유도하여 광범위한 베타락탐 항생제 기질들을 결합 및 분해함으로써 항생제 다재내성 저항성을 나타내는 원리를 규명하였다.

이번 연구는 강린우 교수와 이상희 교수가 공동 교신저자로 참여하고, 건국대학교 생명과학특성학과 석사과정 이채은 학생이 주저자로 참여하는 등 긴밀한 협력 연구로 수행됐다.