아직 활용되지 않은 막 단백질 표적의 90%를 발굴한다. 3시간도 채 걸리지 않는 시간 내에 천연 막 단백질을 자동으로 정제합니다.
막 단백질의 정제 및 분석이 한결 수월해졌습니다
가장 다루기 까다로운 약물 표적을 위한 새로운 접근법: 막 단백질은 현대 치료법의 핵심이지만, 여전히 다루기 가장 까다로운 표적 중 하나로 남아 있습니다. 분리하기 어렵고, 본래의 구조를 잃기 쉬우며, 종종 특수 시설에서 수 주에 걸친 전문적인 수작업이 필요하기 때문입니다.
하지만 이제 막 단백질의 분리 과정이 더 이상 복잡할 필요는 없습니다. 새로운 접근 방식은 계면활성제를 사용하지 않는 자동화된 막 단백질 정제를 가능하게 하며, 3시간 이내에 천연 3차원 구조를 유지한 정제된 막 단백질에 대한 분석 결과를 제공합니다. 이 워크플로는 탁상형 액체 핸들러인 CyBio FeliX와, 수상 경력에 빛나는 새로운 고분자 기반 분석법인 CUBEPlateX MPTM을 결합하여 구현됩니다. 이를 통해 과거 고위험 작업이었던 과정을 표준화된 무인 실험실 루틴으로 전환하고, 신약 개발의 핵심 병목 현상을 극복하는 데 기여합니다.
막 단백질 연구의 새로운 표준을 만나보세요:
- 간편하고 자동화된 정제, 수작업 단계 불필요
- 3시간 이내에 분석 결과 확보
- 천연 3D 구조를 유지한 고수율의 정제 단백질
- 일반 실험실에서도 사용 가능 – 냉장실 불필요
- 변동성이 최소화되어 재현성이 매우 높은 결과
막 단백질의 잠재력
막 단백질은 독보적으로 강력한 생물학적 표적군입니다. 여기에는 이온 채널, G-단백질 결합 수용체(GPCR), 수송체가 포함됩니다. 세포 신호전달, 물질 수송, 면역 인식의 핵심 매개체로서, 이 단백질들은 기초 생물학과 치료법 사이의 중요한 연결고리 역할을 합니다. 그러나 분석상의 어려움으로 인해 이들의 치료적 잠재력 상당 부분이 아직 활용되지 못하고 있다:
- ~ 전체 인간 단백질의 30 %가 막 단백질입니다
- > 승인된 약물의 60 % 이상이 막 단백질 표적에 직접 작용한다
- 현재까지 확인된 막 단백질 표적은 10% 미만이다
이 단백질들은 중증 질환은 물론 암 및 자가면역 질환과 같은 유병률이 매우 높은 만성 질환은 물론, 당뇨병, 알레르기, 심혈관 질환, 정신 질환 등에서도 중추적인 역할을 합니다. 정제 과정을 간소화하면 신약 개발의 주요 장벽을 극복할 수 있으며, 궁극적으로 광범위한 적응증에 걸쳐 환자에게 새로운 치료 옵션을 제공할 수 있습니다.
웹 세미나 “전문가의 과제에서 실험실의 일상 업무로”
왜 정제가 신약 개발의 병목 요인이었는가
정제 과정은 오랫동안 중요하고 수익성이 높은 의약품의 연구를 가로막는 요인이 되어 왔습니다. 그 이유는 단백질이 세포막의 지질 이중층에 안정적으로 고정되어 있기 때문입니다. 단백질을 분리하기 위해서는 고도로 전문화되고 노동 집약적인 작업 흐름과 전문가의 수일에 걸친 수작업이 필요했으며, 이는 대개 냉장실과 같은 전용 시설에서 이루어졌습니다. 또한, 기존 작업 흐름에서 사용되던 계면활성제는 기능성과 안정성을 저하시키는 경우가 많았는데, 이는 다운스트림 분석에서 의미 있고 신뢰할 수 있는 결과를 도출하는 데 필수적인 요소입니다. 이러한 인력 집약적인 작업 흐름은 자동화하거나 규모를 확대하기 어려웠으며, 결과의 변동성이 큰 경우가 많아, 막 단백질 연구를 다음과 같은 고위험 작업으로 전락시켰습니다.
- 높은 비용
- 긴 연구 개발 기간,
- 불확실한 성공률
그 결과, 투자 및 자금 지원 결정은 극도의 신중함을 기해 이루어졌으며, 매우 유망한 프로젝트조차 때로는 아예 보류되거나, 예외적으로 엄격하고 제한적인 평가를 거친 후에야 비로소 추진되기도 했습니다. 그러나 새로운 접근 방식의 등장으로 이러한 상황이 변화하기 시작했습니다. 이 접근 방식은 위험을 줄이고 신뢰성을 향상시키며, 막 단백질 연구를 점점 더 예측 가능하고 확장 가능하게 만듭니다.
세제 없이 이루어지는 자동화된 막 단백질 정제
고분자 기반 추출법과 적절한 자동화 기술을 결합함으로써, 막 단백질 정제는 신뢰할 수 있는 실험실 일상 업무로 자리 잡았습니다. 새로운 워크플로는 CUBE Biotech의 PlateX MP™ 정제 분석법과 자동화 액체 처리기 CyBio FeliX를 결합한 것으로, 기존에 복잡했던 공정을 견고한 무인 처리 솔루션으로 전환합니다. 이를 통해 단백질의 본래 3차원 구조를 보존하면서도 수동 워크플로에 비해 훨씬 더 높은 수율을 얻을 수 있습니다.
이 자동화 워크플로는 CyBio FeliX와 PlateXMP™ 정제 어세이를 결합한 것입니다. 이 완전 자동화 애플리케이션은 세포 샘플과 시약을 로딩하기만 하면 됩니다. 정제 과정은 3시간 미만이 소요되며, 천연 3D 구조를 유지한 막 단백질을 제공하여 TSA나 기능 분석과 같은 후속 분석에 바로 사용할 수 있게 합니다.
CyBio FeliX를 활용한 벤치탑 자동화
CyBio FeliX는 소형 벤치탑 액체 처리기입니다. 이 장치는 완충액, 용적 및 시약을 자유롭게 구성할 수 있어 유연한 시료 및 분석 형식을 지원합니다.
- 3시간 이내에 바로 사용할 수 있는 막 단백질
- 수작업 방식에 비해 3~4배 더 높은 정제 단백질 수율
- 일관된 결과, 천연 구조 유지, 변동성 없음
- 수작업 단계가 없는 무인 공정
- 작은 설치 공간으로 무균 및 비무균 환경 모두에 적합
- FeliX Composer를 활용한 개별 프로토콜 생성
- FeliX를 사용하여 자체 화합물 라이브러리를 활용해 추가 시료를 생성할 수 있음
고분자를 이용한 막 단백질의 정제
CUBE Biotech의 고분자 기반 분석법인 PlateX MPTM은 지질 이중층의 핵심 성분을 보존함으로써 막 단백질을 안정화시키고, 단백질의 본래 구조와 기능을 보호합니다. 이 방법을 자동화된 워크플로우에 적용하면 변동성을 줄일 수 있으며, 열 이동 분석, 기능 분석, 또는 극저온 전자현미경(Cryo-EM)과 같은 후속 분석 기법에 직접 활용 가능한 본래 상태의 막 단백질 시료를 얻을 수 있습니다.
후속 분석을 위한 솔루션
정제된 단백질에서 활용 가능한 데이터까지
세제 없이 이루어지는 자동 정제 과정은 신약 연구의 시작입니다. CyBio FeliX 및 PlateX MP™를 통해 정제된 막 단백질 분석물은 광범위한 다운스트림 응용 분야와 호환됩니다. Analytik Jena는 PULSEspencer R과 qTOWER iris를 통해 막 단백질 정제를 소형화 및 단백질 특성 분석 단계로 자연스럽게 이어주는 원활하게 통합된 워크플로우를 제공합니다. 두 장비 모두 집중 실험부터 고처리량 스크리닝에 이르기까지 확장 가능하고 신뢰도 높은 TSA 워크플로우를 구현합니다.
하나의 워크플로우. 하나의 파트너. Analytik Jena는 세포 시료부터 의사결정에 활용 가능한 데이터에 이르기까지 완벽한 종단간(end-to-end) 워크플로우를 지원합니다. 상호 연동된 기술, 호환 가능한 소모품, 그리고 응용 분야 중심의 지원은 워크플로우를 간소화하고, 변동성을 줄이며, 막 단백질 연구의 진행 속도를 가속화합니다. 단 하나의 파트너로부터 솔루션을 확보하십시오.
상담 요청
시료 미세화: 귀중한 시약을 위한 디지털 전력 기술
자동화 과정이 이루어지더라도 정제된 막 단백질은 가치가 높으며, 대개 제한된 양으로만 구할 수 있습니다. PULSEspencer R을 활용한 디지털 분주 기술을 통해 피콜리터(pL) 단위까지 정밀한 시료 미니어처화가 가능합니다. 이를 통해 시료 및 시약 소비량을 대폭 줄이는 동시에 처리량과 재현성을 높일 수 있습니다.
- 광범위한 미량화 범위 (8 pL - 200 µL)
- 교차 오염을 최소화하는 비접촉식 분주
- 자동화된 부피 계산
- 높은 처리량
- 고감도 시약을 사용한 TSA 분석 가능
열 이동 분석을 이용한 단백질 특성 분석
열변위 분석(TSA)은 막 단백질의 안정성, 접힘 구조 및 리간드 상호작용을 평가하는 핵심 방법입니다. 실시간 PCR 사이클러 qTOWER iris는 소수성 단백질에 대한 고감도 열변위 분석을 가능하게 합니다 . UVA 지원 광학 시스템은 CPM 및 1,8-ANS와 같은 염료를 지원하며, 높은 감도로 미세한 형광 변화까지 감지하여 재현성 높은 용융 곡선을 바탕으로 정확한 단백질 용융 온도 측정이 가능합니다. 96웰 및 384웰 형식과 호환되어, 단일 실험부터 고처리량 스크리닝까지 손쉽게 확장할 수 있습니다.
- UV-A에서 근적외선(NIR)에 이르는 선명한 신호
- 다중 분석: 최대 6개의 표적 동시 분석
- 선택의 폭: 모듈, 소모품, 시약 및 분석법
- 인체공학적 설계 및 초저소음
qTOWER iris에 대한 자세한 정보
제품
다운로드
More protein in less time: Automated native membrane protein purification with CyBio FeliX (EN)
PDF 열기High-Throughput UVA-Based Thermal Shift Assays for Hydrophobic Proteins Using the qTOWERiris (EN)
PDF 열기Miniaturized Thermal Shift Assay (TSA) of β-lactoglobulin using PULSEspencer R and qTOWER iris 384 (EN)
PDF 열기