핵자기공명법을 이용한 HDL apo A-Ⅰ, LDL apo B-100의 모조 항원 결정기 펩타이드 구조 연구

Abstract

Apolipoprotein은 지방성분과 결합하는 혈청 lipoprotein의 단백성분으로 지방 및 콜레스테롤류의 생체 내 운반에 중요한 역할을 담당하며, 임상적으로는 관상동맥질환과 같은 순환기질환과 밀접한 관계가 있는 것으로 알려져 있다. Apolipoprotein A-Ⅰ (apo A-Ⅰ) 특이적 단클론 항체로서 A12를, Apolipoprotein B-100 (apo B-100) 특이적 단클론 항체로서 B9을 각각 작성하여 이들이 인식하는 항원 결정기의 형태를 phage-displayed random peptide library system을 이용하여 검색하였다. 그 결과 apo A-Ⅰ에 대한 단클론 항체가 인식하는 펩타이드는 CPFARLPVEHHDVVGL (pA1), FVLVRDTFPSSVCCP (pA2), EISGNPIHDGHSFG (pA3)로, apo B-100에 대한 단클론 항체가 인식하는 펩타이드는 CRNVPPIFNDVYWIAF (pB1), RFRGLISLSQVYLSP (pB2), SVCGCPVGHHDVVGL (pB3)으로 확인되었다. 선행 연구에서 이들 펩타이드 중 apo A-Ⅰ의 모조 항원 결정기인 pA1, pA2와 apo B-100의 모조 항원 결정기인 pB1의 구조를 결정하였다. 본 연구에서는 CD (Circular Dichroism) 분광 편광을 측정하여 apo A-Ⅰ의 모조 항원 결정기인 pA3와 apo B-100의 모조 항원 결정기인 pB2, pB3의 2차 구조를 알아보았다. 또한 1H-NMR, 동핵관련 2D NMR (COSY, TOCSY, NOESY, ROESY) 실험을 통하여 apo A-Ⅰ, apo B-100의 모조 항원 결정기 pA3, pB2, pB3 mimotope 펩타이드의 신호를 지정하였고, NOESY 스펙트럼에서 얻은 NOE 신호를 바탕으로 수소들 간의 거리 정보를 얻었다. 이를 바탕으로 Distance geometry (DG)와 Molecular dynamic (MD)을 수행하여 mimotope pA3, pB2, pB3의 3차원 구조를 결정하였다. 이 mimotope 펩타이드 pA3, pB2, pB3의 전체 DG 구조를 겹쳐 놓은 것의 RMSD값은 1.3∼1.8Å을 가진다. Mimotope pA3, pB3의 경우 Pro[6]에 의한 특징적인 β-turn의 구조를 가지며 pB2의 경우 Ser[7]과 Tyr[12] 사이에서 β-turn 형태를 가진 random coil 구조를 나타낸다.