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한국지식정보기술학회 한국지식정보기술학회 논문지 한국지식정보기술학회 논문지 제13권 제1호
발행연도
2018.1
수록면
87 - 103 (17page)

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단백질 구조 분석 및 비교는 X-ray 결정 방식이나 NMR 분광기 분석과 같은 실험적인 방법으로 수세기 동안 진행되어 십삼만개 이상의 원자 수준에서의 고해상도 단백질 3차 구조를 파악하고 있다. X-ray 결정 방식은 결정(Crystal structure)을 만들 수 없는 단백질은 구조 분석이 안 되는 단점이 있고, NMR 분광기 분석은 단백질 결합 등의 이유로 실험대상의 크기가 커지면 분석을 못하는 한계가 있다. 하지만 단백질의약품의 구조적 유사성을 평가하는 것은 단백질의약품 개발과 생산과정에서 아주 중요한 부분이다. 현재 이러한 유사성 평가는 다양한 분광학적 방법을 활용하지만 기술적 제한으로 인해 구조적인 정보를 확인하기에는 한계가 있다. 더구나 최근 Single Angle X-ray Scattering(SAXS) 분석법을 통해 해상도가 낮은 표면 구조 정보를 보다 쉽게 확보할 수 있게 되었다. 이에 본 연구에서는 저비용/단시간에 확보할 수 있는 저해상도 3차 구조 (표면 구조) 정보를 활용하여 동등성을 평가할 수 있는 기술을 개발하고자 하였다. 본 연구에서는 단백질 저해상도 모델로 표면구조 데이터의 특성을 이용하여 3D 모델 형태 특성 데이터를 기반으로 한 새로운 형태 기술자(Shape Descriptor)를 정의하고 이를 활용하여 단백질의 구조적 유사성을 평가할 수 있는 방법을 제안한다. 제안한 방법은 기존 방법인 고 해상도 단백질 3차 구조 정보를 활용하여 유사성을 판별한 RMSD 값과 비교하여 제안된 형태 기술자를 적용한 방법의 실효성을 검증하였다.

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