질병관리청, 코로나19 변이 전파력 예측 과학적 분석 기반 마련

질병관리청, 코로나19 변이 전파력 예측 과학적 분석 기반 마련

◆ 유전자 정보 기반으로 단백질 구조 모델링 분석, 오미크론 전파력 상승 가능성 확인

□ 중앙방역대책본부(본부장 정은경 청장)는 오미크론의 전파력을 예측하기 위한, 스파이크 단백질의 구조 모델링 분석 결과를 발표하였다.

 ○ 이번 조사는 오미크론 등 국내 발생 코로나19 변이바이러스 유전자 정보(오미크론, 알파, 델타, 뮤, D614G)를 이용하여, 바이러스 스파이크 단백질과 감염자의 세포수용체 결합을 분자동역학 모의실험방법*으로 분석하여 그 안정성을 확인하였다.

    * 컴퓨터 시뮬레이션 방법으로 결합에 영향을 미치는 거리, 결합자유에너지 측정

 ○ 국내 발생 오미크론, 델타, 알파 등 변이바이러스 스파이크 단백질 유전자 정보를 대상으로 구조적 안정성을 조사한 결과, 오미크론 스파이크 단백질 3개 단위체 간 거리 편차가 가장 낮아 안정적인 구조를 형성하였고,

   - 감염자의 세포수용체와 결합자유에너지 분석에서 오미크론이 가장 낮은 에너지 값이 확인되어 결합체 구조 안정성이 확인되었다.

 ○ 이번 분석을 통해, 코로나19 바이러스가 진화하면서 세포와 결합하는 스파이크 단백질 구조의 안정성이 높아졌고, 이에 따라 바이러스와 세포 간 결합 가능성이 증가하였음을 확인하였다.

   - 이는 발생 초기 코로나19 바이러스와 비교하여 세포 결합력 증가에 따른 오미크론 전파력 상승 가능성을 시사한다.

   - 따라서, 코로나19 바이러스는 세포 감염 시 구조적 안정성을 높여 결합력을 증가시키는 방향으로 진화하고 있으며, 향후에도 구조적 안정성이 우세한 경향의 변이가 발생할 가능성이 높을 것으로 설명하였다. 

□ 중앙방역대책본부 정은경 본부장은 “구조 모델링 분석은 충남대학교(강남숙 교수) 연구팀과 공동으로 수행되었으며, 국제 분자 과학 저널(International Journal of Molecular Sciences) 최신호에 게재되어 국내·외 연구진들과 공유될 예정”이라고 밝혔다. 

<붙임>  코로나19 바이러스(SARS-CoV-2)와 세포수용체 결합 구조