얀센과 아스트라제네카는 아데노 바이러스를 전달체로 사용하는 백신을 만들었다. 그리고 이렇게 좋은 최신 기술력 아스트라제네카의 제파티닙이 에이치엘비 리보세라닙과 병용 임상을 했는데, 이와 관련해서 자세히 살펴보자.
코로나 백신 부작용
라보세라닙과 병용 투여하는 제파티닙의 주인은 아스트라제네카였다. 이렇게 빨리 백신을 개발해 판매하는 모습을 보면, 기술력의 수준이 월등히 높다는 것을 알 수 있다. 아스트라제네카 백신은 혈전 부작용으로 기피하는 백신으로 자리 잡았는데, 혈전증 유발 원인이 밝혀짐. 바로 아데노 바이러스를 전달체로 사용하는 코로나 백신은 아스트라제네카 백신과 존슨앤드존슨의 자회사 얀센의 백신이 있다.
아스트라 제네카는 영국이고, 존슨앤드존슨은 미국 꺼임. 백신 맞고 사망하는 사례나 부작용들이 있다 보니 원인을 밝혀내 논문은 국제학술지 네이처에 실리게 되었다. 아데노 바이러스를 전달체로 쓰는 의미를 알아보자.
전달체는 다른 말로 벡터라고 부른다. 그리고 이는 항원 유전자를 실어서 전달함. 아데노바이러스도 독성과 감염력이 있는데, 먼저 이러한 독성과 감염력을 제거시킴으로써 부작용을 제거하는 것임. 그리고 연구자들이 원하는 항원 유전자를 아데도 바이러스에 싣고 환자에게 투여하는 거다.
그래서 아데노바이러슨느 전달체의 역할을 하게 되는 것임. 즉, 아데노 바이러스를 우리 몸에 넣어주는 게 목적이 아닌 바이러스에 실어준 유전자를 우리 몸에 넣어주는 게 목적임. 유전자를 그냥 집어넣을 수 없으니 사용하는 전달체가 아데노 바이러스임. 그런데 전달체에 불과한 아데노 바이러스도 부작용이 있으니 독성과 감염력을 제거하는 것임.
지금 얀센과 아스트라제네카의 코로나 백신은 아데노 바이러스를 쓰는데, 처음 쓰인 벡터는 레트로 바이러스다. 1980년대에 레트로 바이러스 유전자를 전달하는 벡터로 처음 개발함. 여기에서 우리가 알아야 할 것은 벡터가 전달하고자 하는 건 바로 유전자다. 그렇기에 장점은 여기에서 나옴. 바로 유전자 수준에서 접근하기에 미세하게 조절이 가능하다는 것임. 유전자의 발현을 선택적으로 조절할 수 있음.
만약 다른 약물을 먹는다고 하면 그 약물로 인한 부작용은 받아들일 수 밖에 없다. 하지만 유전자 수준에서 조작 시 부작용이 생길 수 있는 부분을 제거할 수 있음. 그 예로 아까 언급했듯이 바이러스 벡터로 사용하는 아데노 바이러스의 독성과 감염력을 유전자 수준에서 제거하고, 유전자 전달체로 쓰는 모습 말이다.
그리고 코로나 바이러스 항원도 마찬가지로 독성 부분을 제거하고, 스파이크 단백질에 대한 정보만 넣어줄 수 있다는 것임. 만약 유전자 수준에서 조작할 수 없다면, 아데노 바이러스를 사용할 때 아데노 바이러스가 가지고 있던 독성과 감염력을 받아들일 수밖에 없었을 거임. 하지만, 유전자 조작 덕분에 이런 부작용은 유전자 수준에서 제거가 가능해짐.
정리하자면, 바이러스 벡터 백신은 바이러스를 전달체로 쓴다. 그리고 최근 코로나 백신으로 얀센과 아스트라제네카는 아데노 바이러스를 전달체로 쓰는 백신을 만들었다. 그리고 이런 백신들은 유전자를 전달하는데, 어떤 유전자를 전달하는지 알아보자.
코로나 항원 유전자
아데노 바이러스가 전달하는 유전자는 바로 코로나 항원 유전자다. 즉, 코로나에 감염시키는 것임. 그래야 항체가 생겨서 면역이 생기니 말이다. 아데노 바이러스에 코로나 항원 유전자를 넣고 사람 몸에 집어넣으면, 세포가 스스로 항원을 합성하고, 그 항원에 대해서 우리 몸의 면역세포들이 공부하고 항체를 생성함.
그렇게 코로나에 대한 면역이 생기는 것이다. 그리고 여기에 쓰이는 전달체가 바로 아데노 바이러스다. 아데노 바이러스는 침팬지에게만 감기를 일으키는 바이러스임. 그런데 코로나 항원을 온전하게 사람 몸 속에 넣어주면 망하니까 코로나 바이러스 돌기 부분에 해당하는 단백질 정보를 가진 유전자를 주입함. 조각을 넣어주는 거다. 스파이크 단백질에 대한 정보를 주는 것임.
온전한 코로나 바이러스가 아님. 그러면 우리 몸의 세포는 유전자를 읽고 항원 단백질 합성함. 그리고 이런 스파이크 단백질에 대한 중화항체를 우리 몸이 만든다. 이렇게 항원 유전자를 바이러스 주형에 주입해서 만드는 게 백신임. 주형이란 만들려는 물건의 모양대로 속이 비어 있어 거기에 쇠붙이를 녹여 붓도록 되어 있는 틀을 말함.
마찬가지로 DNA를 복제할 때 바탕으로 쓰이는 문자를 주형이라고 함. 즉, DNA 복제하는 데 필요한 바탕 틀이라고 보면 됨. 주형이라고 하니 생소한 단어인데, 영어로는 Template이다. 그냥 바탕틀로 보면 됨. 구제적으로 살펴보면, 세포 내에서 DNA 복제가 일어나는데, 복제가 일어난다는 건 원본이 있다는 말이다.
우리가 복붙할때도 어떤 원본이 있듯이 마찬가지임. 그래서 복제 원형이 되는 원래 DNA 가닥이 있을 것이며, 새로 생기는 DNA 가닥도 있다. 그리고 우리가 문자나 그림을 복붙 하면, 완전히 똑같은 문자나 그림이 생기는 것과 마찬가지로 DNA도 똑같은 DNA가 만들어진다. 물론 우리가 복붙을 너무 많이 하다 보면, 실수도 하듯이 DN도 같다.
이렇게 DNA 복제가 일어날 때 원래 DNA 가닥을 바로 주형 Template라고 부름. 바탕 틀이다. 이런 주형을 기본으로 해서 새로운 DNA 가닥이 생기는 거다. 그리고 5프라임에서 3 프라임의 방향으로 복제가 일어나는데, Template 입장에서는 3에서 5의 방향으로 복제가 일어나는 건데, 우리가 우측통행하듯이 DNA 복제에도 방향이 있다.
DNA 복제는 5프라임에서 3 프라임의 방향으로 진행된다. 반대 방향인 3에서 5로는 복제가 일어나지 않음. DNA는 2개의 가닥으로 있는데, 복제되기 위해서 가닥이 풀리면, 한쪽은 3 프라임부터 시작하는 가닥이 있고, 다른 한쪽은 5 프라임부터 시작하는 가닥이 있다. DNA의 2가닥은 부족한 부분을 서로 채워주면서 결합하고 있기 때문이다. 3과 5가 만나고 5와 3이 만나고 있었던 것임.
DNA 복제는 한 방향으로만 진행되기에 복제가 연속적으로 일어나는 리딩 가닥이 있고, 복제 불연속적으로 일어나는 래깅 가닥이 생기게 된다. 먼저 DNA 복제 방향은 5 > 3프라임이다. 그러면 Template가 3 프라임부터 시작하는 DNA 가닥은 연속적으로 DNA 복제가 일어날 수 있을 거다. 새롭게 만들어지는 DNA 가닥은 5 프라임부터 시작할 수 있기 때문임. 이렇게 Template 중에 3 프라임부터 시작해서 새롭게 만들어지는 DNA 가닥이 5 프라임부터 시작할 수 있게 만들어주는 DNA Template를 리딩 가닥이라고 함.
반면에 Template 중에 5프라임부터 시작하는 가닥은 래깅 가닥이라고 함. 래깅 가닥은 복제하기 불편함. 한 번에 쭉 이어서 복제가 불가능함. 끊기면서 복제가 됨. 그래서 비연속적이고, 단편적으로 복제가 일어난다. 그리고 이렇게 단편적으로 이뤄지는 복제를 오카자키 가닥이라고 부른다.
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