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단백질 분해효소 활성 분석 방법 및 그 응용

  • 기술번호 : KST2014061845
  • 담당센터 : 인천기술혁신센터
  • 전화번호 : 032-420-3580
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요약, Int. CL, CPC, 출원번호/일자, 출원인, 등록번호/일자, 공개번호/일자, 공고번호/일자, 국제출원번호/일자, 국제공개번호/일자, 우선권정보, 법적상태, 심사진행상태, 심판사항, 구분, 원출원번호/일자, 관련 출원번호, 기술이전 희망, 심사청구여부/일자, 심사청구항수의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 서지정보 표입니다.
요약 본 발명은 단백질분해효소 활성 분석 방법에 관한 것으로, 일 말단에 카르복실기를 포함하는 개질부를 금속 나노입자의 표면에 도입하여, 상기 금속 나노입자의 표면을 카르복시기로 개질하는 단계; 분석 대상 단백질분해효소에 의해 특이적으로 분해되는 폴리펩티드 기질의 양 말단에 폴리히스티딘이 도입된 연결부를 제조하는 단계; 실험군으로서, 상기 카르복시기가 도입된 금속 나노입자를 2가 금속 양이온, 분석 대상 단백질분해효소 및 상기 연결부가 포함된 완충용액 내에서 응집시키는 단계; 상기 금속 나노입자의 응집 정도를 측정하는 단계; 및 상기 측정된 응집 정도를, 분석 대상 단백질분해효소가 포함되지 않은 완충용액 내에서 응집시킨 대조군의 금속 나노입자 응집 정도와 비교하는 단계를 포함하는 단백질분해효소의 활성 분석 방법을 제공한다. 본 발명의 단백질분해효소 활성 분석 방법은 종래의 기술에 비하여 보다 간단하고 저렴하면서도 빠르게 단백질분해효소의 활성을 분석할 수 있는 바, 단백질분해효소 활성 억제제 스크리닝 방법 및 단백질분해효소 매개 질환의 진단 등에 유용하게 이용될 수 있다.
Int. CL C12Q 1/37 (2006.01) G01N 33/68 (2006.01) G01N 33/52 (2006.01)
CPC C12Q 1/37(2013.01) C12Q 1/37(2013.01) C12Q 1/37(2013.01) C12Q 1/37(2013.01) C12Q 1/37(2013.01)
출원번호/일자 1020120106123 (2012.09.24)
출원인 한양대학교 산학협력단
등록번호/일자 10-1448353-0000 (2014.09.30)
공개번호/일자 10-2014-0043582 (2014.04.10) 문서열기
공고번호/일자 (20141010) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 등록
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2012.09.24)
심사청구항수 30

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 한양대학교 산학협력단 대한민국 서울특별시 성동구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 김영필 대한민국 서울 강동구
2 김계백 대한민국 서울 성동구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 특허법인이상 대한민국 서울특별시 서초구 바우뫼로 ***(양재동, 우도빌딩 *층)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 주식회사 엔비언트 서울특별시 성동구
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application		 2012.09.24 수리 (Accepted) 1-1-2012-0775591-23
2 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search		 2013.08.26 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
3 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search		 2013.10.10 수리 (Accepted) 9-1-2013-0085840-45
4 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2014.03.05 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2014-0162363-35
5 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)		 2014.03.07 수리 (Accepted) 1-1-2014-0222670-97
6 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2014.03.07 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2014-0222676-60
7 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2014.06.05 수리 (Accepted) 4-1-2014-5068294-39
8 등록결정서
Decision to grant		 2014.09.22 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2014-0644090-48
9 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2015.02.16 수리 (Accepted) 4-1-2015-5022074-70
10 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2019.08.05 수리 (Accepted) 4-1-2019-5155816-75
11 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2019.08.06 수리 (Accepted) 4-1-2019-5156285-09
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
1 1
일 말단에 카르복실기를 포함하는 개질부를 금속 나노입자의 표면에 도입하여, 상기 금속 나노입자의 표면을 카르복시기로 개질하는 단계;분석 대상 단백질분해효소에 의해 특이적으로 분해되는 폴리펩티드 기질의 양 말단에 폴리히스티딘이 도입된 연결부를 제조하는 단계;실험군으로서, 상기 카르복시기가 도입된 금속 나노입자를 2가 금속 양이온, 분석 대상 단백질분해효소 및 상기 연결부가 포함된 완충용액 내에서 응집시키는 단계;상기 금속 나노입자의 응집 정도를 측정하는 단계; 및상기 측정된 응집 정도를, 분석 대상 단백질분해효소가 포함되지 않은 완충용액 내에서 응집시킨 대조군의 금속 나노입자 응집 정도와 비교하는 단계를 포함하는 단백질분해효소의 활성 분석 방법
2 2
제1항에 있어서, 상기 금속 나노입자는 금, 은, 구리, 백금, 팔라듐, 니켈 및 철로 구성되는 군에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합금속으로 구성된 것을 특징으로 하는 단백질분해효소의 활성 분석 방법
3 3
제1항에 있어서, 상기 금속 나노입자는 지름이 3 ㎚ 내지 30 ㎚인 것을 특징으로 하는 단백질분해효소의 활성 분석 방법
4 4
제1항에 있어서, 상기 개질부는 일 말단에 카르복실기를 갖고, 타 말단에 티올기를 갖는 고분자 물질인 것을 특징으로 하는 단백질분해효소의 활성 분석 방법
5 5
제4항에 있어서, 상기 개질부는 HS-(폴리에틸렌글리콜)n-COOH이고,상기 n은 1 내지 20의 정수인 것을 특징으로 하는 단백질분해효소의 활성 분석 방법
6 6
제1항에 있어서, 상기 개질부는 개질밀도조절부와 함께 금속 나노입자에 도입되는 것을 특징으로 하는 단백질분해효소의 활성 분석 방법
7 7
제6항에 있어서, 상기 개질밀도조절부는 HS-(폴리에틸렌글리콜)m-R이고,상기 m은 1 내지 8의 정수이며,상기 R은 탄소수 1 내지 5의 알킬기인 것을 특징으로 하는 단백질분해효소의 활성 분석 방법
8 8
제1항에 있어서, 상기 활성 분석 대상 단백질분해효소는 카텝신(cathepsin)류 효소, MMP(matrix metalloproteinase)류 효소, 카스파아제(caspase)류 효소, 세크레타아제(secretase)류 효소, 유로키나제(urokinase), HIV-1 단백분해효소(HIV-1 protease), HSV-1 단백분해효소(HSV-1 protease), TEV 단백질분해효소(TEV protease), PSA(Prostate Specific Antigen), 탄저 치사 인자 엔도펩티다아제(Anthrax lethal factor endopeptidase) 및 트롬빈(thrombin)으로 구성된 군에서 선택되는 어느 하나인 것을 특징으로 하는 단백질분해효소의 활성 분석 방법
9 9
제1항에 있어서, 상기 폴리펩티드 기질은 서열번호 3 내지 서열번호 21로 구성되는 군에서 선택되는 어느 하나의 아미노산 서열로 기재되는 폴리펩티드를 포함하는 폴리펩티드 서열인 것을 특징으로 하는 단백질분해효소의 활성 분석 방법
10 10
제1항에 있어서, 상기 폴리히스티딘은 2개 내지 20개의 히스티딘으로 구성된 것을 특징으로 하는 단백질분해효소의 활성 분석 방법
11 11
제1항에 있어서, 상기 금속 나노입자의 응집은상기 완충용액에 2가 금속 양이온, 분석 대상 단백질분해효소, 상기 연결부 및 상기 카르복시기가 도입된 금속 나노입자를 모두 주입하고, 동시에 반응시킴으로써 수행되는 것을 특징으로 하는 단백질분해효소의 활성 분석 방법
12 12
제1항에 있어서, 상기 금속 나노입자의 응집은상기 연결부를 완충용액 내에서 분석 대상 단백질분해효소와 반응시켜, 상기 연결부 내의 폴리펩티드 기질을 분해시키고;상기 폴리펩티드 기질이 모두 분해되기 전에, 상기 완충용액에 상기 카르복시기가 도입된 금속 나노입자와 2가 금속 양이온을 주입 및 반응시킴으로써 수행되는 것을 특징으로 하는 단백질분해효소의 활성 분석 방법
13 13
제1항에 있어서, 상기 2가 금속 양이온은 Ni2+, Co2+, Zn2+ 및 Cu2+로 구성된 군에서 선택된 어느 하나 또는 둘 이상인 것을 특징으로 하는 단백질분해효소의 활성 분석 방법
14 14
제1항에 있어서, 상기 완충용액은 Tris 완충용액 또는 HEPES 완충용액인 것을 특징으로 하는 단백질분해효소의 활성 분석 방법
15 15
제1항에 있어서, 상기 응집 정도의 측정은 응집에 의하여 흡광도의 변화가 일어나는 두 개의 파장에서 흡광도의 비율을 측정함으로써 수행되는 것을 특징으로 하는 단백질분해효소의 활성 분석 방법
16 16
제1항에 있어서, 상기 응집 정도의 측정은 상기 완충용액에서 분리한, 응집되지 않은 금속 나노입자를 은염색(silver-staining)법으로 염색하고, 색 변화를 측정함으로써 수행되는 것을 특징으로 하는 단백질분해효소의 활성 분석 방법
17 17
일 말단에 카르복실기를 포함하는 개질부를 금속 나노입자의 표면에 도입하여, 상기 금속 나노입자의 표면을 카르복시기로 개질하는 단계;억제 대상 단백질분해효소에 의해 특이적으로 분해되는 폴리펩티드 기질의 양 말단에 폴리히스티딘이 도입된 연결부를 제조하는 단계;실험군으로서, 상기 카르복시기가 도입된 금속 나노입자를 2가 금속 양이온, 억제 대상 단백질분해효소, 억제제 후보물질 및 상기 연결부가 포함된 완충용액 내에서 응집시키는 단계;상기 금속 나노입자의 응집 정도를 측정하는 단계;상기 측정된 응집 정도를, 억제제 후보물질이 포함되지 않은 완충용액 내에서 응집시킨 대조군의 금속 나노입자 응집 정도와 비교하는 단계; 및상기 대조군에 비하여 높은 응집 정도를 나타내는 실험군에 포함된 억제제 후보물질을 억제 대상 단백질분해효소의 효소 활성 억제제인 것으로 판단하는 단계를 포함하는 단백질분해효소의 억제제 스크리닝 방법
18 18
제17항에 있어서, 상기 금속 나노입자는 금, 은, 구리, 백금, 팔라듐, 니켈 및 철로 구성되는 군에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합금속으로 구성되고, 지름이 3 ㎚ 내지 30 ㎚인 것을 특징으로 하는 단백질분해효소의 억제제 스크리닝 방법
19 19
제17항에 있어서, 상기 개질부는 HS-(폴리에틸렌글리콜)n-COOH (상기 n은 1 내지 20의 정수)이고,HS-(폴리에틸렌글리콜)m-R (상기 m은 1 내지 8의 정수)의 구조를 갖는 개질밀도조절부와 함께 금속 나노입자에 도입되는 것을 특징으로 하는 단백질분해효소의 억제제 스크리닝 방법
20 20
제17항에 있어서, 상기 폴리펩티드 기질은 서열번호 3 내지 서열번호 21로 구성되는 군에서 선택되는 어느 하나의 아미노산 서열로 기재되는 폴리펩티드를 포함하는 폴리펩티드 서열인 것을 특징으로 하는 단백질분해효소의 억제제 스크리닝 방법
21 21
제17항에 있어서, 상기 폴리히스티딘은 2개 내지 20개의 히스티딘으로 구성된 것을 특징으로 하는 단백질분해효소의 억제제 스크리닝 방법
22 22
제17항에 있어서, 상기 금속 나노입자의 응집은상기 완충용액에 2가 금속 양이온, 억제 대상 단백질분해효소, 상기 연결부 및 상기 카르복시기가 도입된 금속 나노입자를 모두 주입하고, 동시에 반응시킴으로써 수행되는 것을 특징으로 하는 단백질분해효소의 억제제 스크리닝 방법
23 23
제17항에 있어서, 상기 2가 금속 양이온은 Ni2+, Co2+, Zn2+ 및 Cu2+로 구성된 군에서 선택된 어느 하나 또는 둘 이상인 것을 특징으로 하는 단백질분해효소의 억제제 스크리닝 방법
24 24
제17항에 있어서, 상기 응집 정도의 측정은 금속 나노입자의 최대 흡광도를 측정함으로써 수행되는 것을 특징으로 하는 단백질분해효소의 억제제 스크리닝 방법
25 25
일 말단에 카르복실기를 포함하는 개질부를 금속 나노입자의 표면에 도입하여, 상기 금속 나노입자의 표면을 카르복시기로 개질하는 단계;분석 대상 단백질분해효소에 의해 특이적으로 분해되는 폴리펩티드 기질의 양 말단에 폴리히스티딘이 도입된 연결부를 제조하는 단계;실험군으로서 상기 카르복시기가 도입된 금속 나노입자를 2가 금속 양이온, 상기 연결부, 및 피검체 유래의 생물학적 시료가 포함된 완충용액 내에서 응집시키는 단계;상기 금속 나노입자의 응집 정도를 측정하는 단계;상기 측정된 응집 정도를, 정상 개체 유래의 생물학적 시료가 포함된 완충 용액 내에서 응집시킨 대조군의 금속 나노입자 응집 정도와 비교하는 단계; 및상기 실험군의 응집 정도가 상기 대조군의 응집 정도와 차이가 있는 경우, 상기 피검체를 단백질분해효소 매개 질환에 걸렸거나 걸릴 위험성이 있는 것으로 판단하는 단계를 포함하는 단백질분해효소 매개 질환의 진단에 필요한 정보를 제공하기 위한 단백질분해효소 활성 분석 방법
26 26
제25항에 있어서, 상기 생물학적 시료는 혈액, 혈청, 혈장, 타액, 림프액, 체액, 소변, 뇌척수액, 척수액, 정액, 질액, 양수, 양막액, 활액 및 조직세척액 등으로 구성된 군에서 선택되는 어느 하나인 것을 특징으로 하는 단백질분해효소 매개 질환의 진단에 필요한 정보를 제공하기 위한 단백질분해효소 활성 분석 방법
27 27
제25항에 있어서, 상기 단백질분해효소 매개 질환은 암, 알츠하이머, 바이러스 감염 질환 및 세균 감염 질환으로 구성되는 군에서 선택되는 어느 하나인 것을 특징으로 하는 단백질분해효소 매개 질환의 진단에 필요한 정보를 제공하기 위한 단백질분해효소 활성 분석 방법
28 28
제27항에 있어서, 상기 암은 유방암, 간암, 신장암, 고환암, 뇌암, 난소암, 피부암, 폐암, 전립선암, 갑상선암, 췌장암, 자궁 경부암, 결장 직장암, 위암, 소장암, 방광암, 조혈모세포암, 위장관암, 비뇨생식기암, 자궁암, 두경부암, 코인두암, 소세포성 폐암, 비소세포성 폐암, 에빙스 종양, 편평세포 암종, 기저 세포 암종, 선암종, 흑색종, 신경아세포종 및 망막아세포종으로 구성되는 군에서 선택되는 어느 하나인 것을 특징으로 하는 단백질분해효소 매개 질환의 진단에 필요한 정보를 제공하기 위한 단백질분해효소 활성 분석 방법
29 29
제27항에 있어서, 상기 바이러스 감염 질환은 HIV(human immunodeficiency virus), HSV(Herpes Simplex Virus) 또는 TEV(Tobacco Etch Virus)에 의하여 감염되는 질환인 것을 특징으로 하는 단백질분해효소 매개 질환의 진단에 필요한 정보를 제공하기 위한 단백질분해효소 활성 분석 방법
30 30
제27항에 있어서, 상기 세균 감염 질환은 탄저균(Bacillus Anthracis)에 의하여 감염되는 질환인 것을 특징으로 하는 단백질분해효소 매개 질환의 진단에 필요한 정보를 제공하기 위한 단백질분해효소 활성 분석 방법
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순번 연구부처 주관기관 연구사업 연구과제
1 교육과학기술부 한양대학교 산학협력단 기초연구사업(일반연구자지원사업) 펩타이드결합 나노입자기반 센서를 이용한 암세포 특이적 기질단백질분해효소의 활성 프로파일링 및 기능 연구