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보건의료

신경퇴행성 질병들 치료에 사용하는 천연화합물들

신경퇴행성 질병들 치료에 사용하는 천연화합물들

약품 개발에서 천연물들은 매우 좋은 연구 대상이다 현재 허가된 많은 신약들은 천연물에서 확인된 것들이다. 이들의 화학적 다양성은 화학적으로 합성된 화합물 라이브러리에 비교가 안 될 정도로 풍부하다. 많은 천연화합물들은 조절단백질 표적들과 상호작용하며 조절하는 쪽으로 진화 과정에서 최적화된 분자들이라 할 수 있다. 부정적으로 생각할 수도 있지만, 천연물들의 다면발현성 효과는 신호 및 조절 분자들로서 작용하는 진화력으로부터 발생한다[1]. 예를 들면 약제로 폴리페놀화합물들을 개발하려 하였지만 실패하였...

분석화학

천연물 항암제의 약물동력학 연구를 위한 질량분석법

천연물 항암제의 약물동력학 연구를 위한 질량분석법

1. 분석자 서문 대부분의 초기 항암제는 천연물에서 발견되거나 천연 물질에서 유도된 화합물이다. 약물학에서 항암제의 심각한 독성은 환자에게 치료제로 사용하기 위한 결정적인 평가 요소이며, 인체에 투약된 후 체내에 적정 농도로 남아 있을 수 있어야 한다. 그러나 임상 실험 동안에 약물의 복용량은 사람마다 약물의 흡수 및 대사 그리고 배설 정도가 다르기 때문에 적절하지 않은 경우가 있다. 이러한 약물의 생체 내 변화를 연구하는 학문을 약물동력학(Pharmacokinetics)이라고 하며, 현재 질량...

화학

질량분석기를 이용한 천연물의 구조 결정

질량분석기를 이용한 천연물의 구조 결정

1. 분석자 서문 미생물 및 식물 유래의 천연물들은 생리 활성 기능뿐만 아니라, 항생제나 항암제 등과 같은 실제 특정 질병 치료에 사용되고 있으며, 이러한 천연물을 화학적으로 합성하여 유사체를 만들어서 임상적으로 검증 후에 질병 치료 목적으로 사용하는 경우도 있다. 이러한 연구 과정에서 질량분석기(mass spectrometry, MS)는 천연물 또는 합성 유사화합물들의 정성 및 정량 분석에 필수적인 분석 기기로 활용되고 있으며, 이에 따라 질량분석기도 분해능, 민감도 및 특이도가 향상된 진...

화학

미생물 화학 분석을 위한 질량분석 기술과 작업 과정

미생물 화학 분석을 위한 질량분석 기술과 작업 과정

1. 분석자 서문 미생물은 인간이 살지 못하는 지역은 물론 우리 주변 거의 모든 곳에 존재하는 생명체이다. 사는 곳이 다양한 만큼 미생물의 종류도 셀 수 없이 많으며, 미생물의 진화는 여전히 현재 진행형이기 때문에 우리가 발견한 미생물을 동정하고 적절히 분류하는 일은 매우 중요하지만 어려운 일이다. 기존에는 미생물의 형태나 특정 유전자의 염기 서열을 비교하여 미생물을 동정하고 분류해왔지만, 형태적 특징은 미생물의 다양성을 표현하기에 제한적이고 rRNA 같은 특정 표지 유전자들의 서열 유사성은...

보건의료

유전체학 시대의 신약 연구를 위한 천연 물질

유전체학 시대의 신약 연구를 위한 천연 물질

1. 분석자 서문 천연 물질은 신약 개발을 위한 자원으로 사용되어왔으나, 지난 20년 동안 신약에 필요한 천연 물질을 찾아내는 추세는 한계를 나타내어, 불특정 다수의 천연 물질 중 극소수의 필요한 성분을 스크리닝 분석으로 찾아내어 구조를 밝히는 경로에 대한 기술적 장벽으로 정체되어왔다. 이러한 한계를 극복한 근래의 동향으로, 최근의 자동화 분석 기술과 확실한 algorithm의 각종 실험 처리 프로그램에 의한 정확한 대용량 분석 과정들을 통한 천연물 연구 방향, 이에 더해 대규모 생물 데이터...

화학

이차 대사체학: 질량분석기를 이용한 미생물 유래 신규 천연물 탐색

이차 대사체학: 질량분석기를 이용한 미생물 유래 신규 천연물 탐색

1. 분석자 서문 천연물 유래 화합물은 치료제로서 오랫동안 사용되어왔으며 현재도 신약 개발에 있어 중요한 단서를 제공하는 화합물로 연구되고 있다. 최근 들어 식물, 곰팡이 및 세균으로부터 새로운 천연물을 찾아내기 위한 연구가 다시 커다란 관심을 받고 있으며, 이는 지난 10년 동안 화학적 합성 라이브러리 접근법을 이용한 신약 연구가 애초의 기대에 미치지 못하는 성과를 내고 있는 실정에 기인한다. 또한, 점점 증가하고 있는 내성 병원체의 출현과 우리가 현재 사용하는 다수의 항균제들이 천연물에서...

유기화학

티오펩타이드 공학: 미래 신약을 위한 다학제 간 노력

티오펩타이드 공학: 미래 신약을 위한 다학제 간 노력

1. 분석자 서문   티오펩타이드(thiopeptide)는 그람-양성 박테리아가 만들어내는 항생제군으로, 뛰어난 생물학적 프로파일 덕분에 많은 연구진의 관심을 받고 있다. 티오펩타이드는 다양한 그람-양성 박테리아, 메티실린 내성 활성 포도상구균, 반코마이신 내성 장구균, 페니실린 내성 폐렴구균 등에서 잠재력을 보여주고 있으며, 항점균류와 항암 활동 같은 다른 흥미로운 특성을 보이고 있다. 따라서, 티오펩타이드 골격을 바탕으로 한 새로운 분자 디자인이 각광받고 있으며, 이들의 합성과...

생화학/구조생물학

전통 중의학 발전을 위한 약리학적 접근

전통 중의학 발전을 위한 약리학적 접근

1. 분석자 서문   새로운 연구 방법들을 활용하는 약리학 분야의 최근 발전은 전통 중의학(Traditional Chinese Medicine, TCM)의 효과와 작용 기전을 연구하는 데에도 이용돼왔다. 약리학은 TCM 의 여러 과학적 근거들, 즉 화학적 근거, 생물학적 목표, 그리고 작용 기전을 밝히는 데 있어 없어서는 안 될 중요한 접근 방법이었으며, 향후에도 TCM 연구에 중요한 연구 수단으로 존재할 것이다. 이 리뷰는TCM에 대한 약리학적 연구를 세 가지 모델, 즉: 1) ...

기타 화학

신약 개발을 위한 산업 천연물 화학

신약 개발을 위한 산업 천연물 화학

1. 분석자 서문   천연물은 제약 분야 또는 다른 산업 분야에서 상업적인 제품을 만드는 데 중요한 자원이다. 80% 이상의 시판 약제들이 합성을 동반한 천연물에서 유래되었으므로, 산업 천연물 화학은 성공적인 제품 개발에 굉장히 중요하다. 본 논문에서는 선도 화합물에서 상업 제품을 만들기까지 발생하는 문제점들을 다루었고, 제약에 관련된 천연물들에 초점을 맞추었다. 오늘날 분석 기기들의 눈부신 발전은 천연물 유래 활성 물질들의 구조 동정을 손쉽게 만들었고, 천연물 유래 합성 물질의 ...

유기화학

신경 영양성 천연물들: 이의 화학과 생물학

신경 영양성 천연물들: 이의 화학과 생물학

1. 분석자 서문   퇴행성 신경 질병과 척추 손상은 대략 전 세계에서 5천만 명에게 영향을 끼치고 있으며 연간 6천억 달러의 보건 의료 비용이 들고 있다. 신경 영양성 천연물은 이러한 다양한 신경계 질병에 대한 치료제로서 전망을 보여주고 있다. 이 리뷰는 이 물질들을 얻기 위한 현재의 합성 전략을 요약하고 있으며 신경계 생장을 어떻게 유도하는지를 보여주고 퇴행성 신경 질병의 치료에 어떻게 사용될 수 있는지를 논하고 있다. 고령화 사회가 도래하며 이러한 질병에 대한 관심이 높아지고...