핵자기공명법을 이용한 IgM 항원 Apo B-100 유래 펩티드(B)의 구조연구

Abstract

Apo B-100은 4536개의 아미노산으로 이루어져 있으며 LDL을 구성하고 있는 주요 단백질 성분 Apolipoprotein이다. 본 연구에서는 서열을 20개씩 조합하여 P1-P302로 명명한 후 MDA (malondialdehyde) 산화처리를 거쳐 산화된 LDL을 인식하는 자가 항체(autoantibody)의 증가를 조사한 선행 연구결과를 토대로 동맥 경화 유발 가능성이 높은 Apo B-100, 그 중에서도 B group 내의 p94, p99, p100을 선정하여 구조연구를 시행하였다. B group p94 (DGSLR HKFLD SNIKF SHVEK), p99 (KGTYG LSCQR DPNTG RLNGE), p100 (RLNGE SNLRF NSSYL QGTNQ) peptide는 MDA 처리 후 IgM 항체의 수치가 높게 나타난다는 특징을 가지고 있다. IgM은 면역글로블린 중 가장 많은 IgG와 같이 바이러스, 세균과 싸워 없애는 일을 한다는 특징이 있다. 본 연구에서는 B group 내의 p94, p99, p100 peptide를 선정하여 구조적 특성을 파악하였다. CD spectrum은 190nm-260nm 파장 범위에서 측정하였고 p94는 α-helical 10.4%, β-turn 32.8%, random coil 8.0%를 나타내고 있고, p99는 α-helical 10.4%, β-turn 32.7%, random coil 7.9%를 나타내고 있고, p100은 α-helical 13.4%, β-turn 31.1%, random coil 7.2%를 나타내고 있다. 동핵 관련 2차원 NMR 실험기법 COSY, TOCSY, NOESY를 이용하여 완전한 NMR 신호분석을 하였고 NOESY를 통하여 펩티드 서열 내 ‘H-H’ 핵간 거리정보를 얻어서 액상구조를 결정하였다. NOE 실험값 및 2D NOE 역계산을 통하여 얻은 값을 비교함으로써 분자동력학 및 거리 기하법을 이용하여 생성된 3차원 NMR 구조를 검증 하였다. 최종 용액 상 NMR 구조는 CD 스펙트럼 결과와 일치하는 것을 확인할 수 있었다. P94, P99 및 P100의 용액 상 NMR 구조의 RMSD 값은 각각 0.27, 0.37, 0.37Å2 으로 주워졌다. p94는 α-helical, β-turn의 특징을, p99는 α-helical, β-sheet 의 특징을, p100은 β-turn , β-sheet의 특징을 가지고 있는 용액 상 구조가 결정되었다.