재조합 연어 PDRN

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제노큐어, 중국 아심켐과 ‘재조합 PDRN’ CDMO-MSA계약 체결 - 넥스트데일리

안녕하세요!

어제 저희 대표님이 중국으로 출장 간다고 하시더니, 중국 '아심켐' 본사 빙문하여  위의 MOU 체결하려고 가신 줄 기사를 보고 알게 되었어요. ^.^!

지난번 포스팅에서 PDRN에 대해 알아보았는데, 오늘은 "재조합" PDRN에 대해 알아보겠습니다. https://coreanpl.tistory.com/18

PDRN 이란?

지난 포스팅에서 말씀드린 것 처럼 어류에서 추출 한 PDRN은 상처치유, 항산화, 항염증에 도움이 되는 DNA 조각입니다. 그러나 세간의 이목을 받으며 증가하는 수요에 비해 원물, 즉 연어의 정소 공급은 한정적이라는 어려움이 있답니다.

 이 문제를 해결할 수 있는 다른 방법으로는 '합성' 또는 '재조합' 방법이 있을 수 있는데,  연어의 PDRN을 '재조합' 한다는 것은 어떤 것인지 알아보겠습니다. 

 

재조합(recombinant) 방식은 생명공학 기술을 이용해 특정 DNA를 세포 내에서 복제하거나, 대장균 또는 효모 같은 미생물 시스템에서 대량으로 생산하는 기술을 의미합니다. 

이 방식은 기존 추출 방식과 비교해 환경적/경제적 한계를 극복할 수 있다는 장점이 있습니다. 특히, 균일한 품질 관리와 대량생산이 가능하여 의료 및 화장품 시장의 요구를 충족시킬 가능성이 높습니다.

조금 더 구체적으로 알아볼까요?

재조합 방식으로 생산하려면 자연 추출 대신 특정 유전자를 클로닝(cloning)하고 미생물 시스템을 활용해 대량으로 합성하는 과정을 설계해야 합니다. 구체적인 단계는 다음과 같습니다:

1. PDRN 생성 유전자 분리 및 설계
   연어 정소에서 PDRN을 구성하는 핵산(주로 50~200bp 크기의 DNA 조각)과 그 합성과 관련된 효소의 유전자 정보를 분석합니다. 연어의 DNA 서열에서 이를 클로닝 할 수 있는 적합한 유전자(예: DNA 합성 효소나 뉴클레오타이드 처리 효소)를 분리하거나 인공적으로 합성합니다. PDRN은 특정 서열의 DNA 조각들이 반복되기 때문에 이 패턴을 고려한 서열 설계가 필요합니다.
2. 벡터 제작
   분리한 PDRN 생성 유전자를 플라스미드 벡터에 삽입합니다. 제한효소를 사용해 벡터를 열고, DNA 연결효소(ligase)를 사용하여 관심 유전자를 연결합니다. 벡터에는 숙주 세포에서 발현을 조절할 프로모터(promoter)와 같은 발현 조절 요소를 추가해 효율적으로 PDRN 합성을 유도합니다.
3. 숙주 세포 도입
   벡터를 대장균(E. coli)이나 효모(yeast)와 같은 숙주 세포에 도입합니다. 도입 방법으로는 전기 천공법(electroporation)이나 열 충격법(heat shock)을 사용할 수 있습니다. 적합한 숙주는 PDRN 생산 효율과 안전성을 높이는 데 중요합니다.
4. PDRN의 발현 및 합성
   숙주 세포는 도입된 재조합 DNA를 발현하며, 자체적인 생합성 기구를 사용해 PDRN을 생성합니다. 세포 내에서 PDRN 조각이 효소 작용으로 합성 및 가공됩니다. PDRN 생산을 최적화하기 위해 발현 시스템(예: T7 프로모터 또는 갈락토오스 유도 프로모터)을 조절합니다.
5. PDRN 추출 및 정제
   배양된 숙주 세포에서 PDRN을 추출합니다. 이 과정은 DNA 추출법(페놀-클로로포름 추출, 에탄올 침전 등)을 활용해 PDRN을 분리하고, 크기 배 exclusion chromatography와 같은 정제 기술로 원하는 크기의 PDRN을 순수화합니다. 이후 고순도 PDRN을 확보해 의약품 기준에 맞게 가공합니다.
6. 품질 검증 및 적용
   생산된 PDRN의 순도, 크기, 생물학적 활성 등을 확인하기 위해 HPLC, 전기영동, 생물학적 활성 시험을 수행합니다. 이후 이를 의약품 제조나 화장품 제조 공정에 사용합니다.

이 방식은 자연에서 연어 정소를 직접 추출하는 방법보다 더 환경친화적이고, 안정적이며, 대량 생산이 가능하다는 이점이 있습니다.

제노큐어가 이번에 체결한 CDMO-MSA 계약은 생산 및 품질 관리를 아웃소싱하는 파트너십으로 보입니다.

* CDMO(Contract Development and Manufacturing Organization): 의약품 개발 및 생산 대행 서비스.

* MSA(Master Service Agreement): 총괄 서비스 계약.

이를 통해 제노큐어는 안정적인 재조합 PDRN 생산 기반을 확보하고, 글로벌 시장으로의 확장을 도모할 수 있을 것입니다.

 

저희 회사는 화장품 원료로 연어의 PDRN을 추출하고 있지만,  원료의약품을 제조하려면 의약품제조업 허가를 받아야 합니다. 이는 **식품의약품안전처(식약처)**에서 관리하며, 허가를 받기 위해 GMP(의약품 제조 및 품질관리 기준)를 충족해야 합니다.

재조합 관련하여, 대량 생산 공정 개발 및 허가 등 앞으로 해결해야 할 난제들이 많이 있지만 첫 삽을 뜬 것이라 생각됩니다. 안정하게 잘 돌아오세요, 대표님!

Precess of Recombinant salmon PDRN

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