파지 테라피 기술에서 박테리오파지가 세균을 표적 공격하는 원리가 궁금해요

항생제에 내성을 가진 세균을 치료하기 위해 세균 숙주 바이러스인 박테리오파지를 이용하는 원리가 궁금합니다. 박테리오파지가 특정 세균의 막 단백질만을 정확히 인식하여 주입된 유전자로 세균을 용해시키는 기작이 알고 싶어요.

2개의 답변이 있어요!

  • 분명 말씀하신 '파지 테라피'는 항생제 내성균 문제를 해결할 수 있는 방법 중 하나입니다.

    파지의 꼬리 섬유는 표적 세균의 특정 단백질을 자물쇠와 열쇠처럼 정확히 인식합니다.

    그리고 수용체와 결합한 파지는 꼬리 구조를 수축시키거나 효소를 분비해 세균의 세포벽과 세포막에 구멍을 뚫고 유전물질만 세균의 세포질 내부로 주입합니다.

    주입된 파지 유전자는 세균의 단백질 합성 기관과 효소 시스템을 장악하고, 세균은 파지의 유전자를 복제하고 파지의 구성 성분을 대량으로 생산하기 시작합니다.

    증식이 완료되면 파지는 엔도리신과 홀린 같은 특수 효소를 생성하고, 이 효소들이 세균의 안쪽에서부터 세포벽을 분해하여 세포막을 터뜨리게 됩니다.

    그리고 세균이 터져 죽으면서 수백 마리의 새로운 파지가 밖으로 나와 주변 내성균을 연쇄적으로 공격합니다.

    기존 항생제는 세균의 대사 과정을 억제하는데. 이 과정에서 유익균까지 무차별적으로 타격하고 내성 유도를 쉽게 이뤄집니다. 반면, 박테리오파지는 살아있는 생물학적 약물로서 세균과 함께 진화하며 내성균의 변이에도 대응할 수 있고, 세균이 만든 생물막을 분해하는 효소를 분비해 기존 항생제가 침투하지 못하는 곳까지 치료할 수 있는 장점이 있죠.

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    채택된 답변
  • 안녕하세요. 임형준 수의사입니다.

    박테리오파지는 세균 표면의 특정 수용체인 막단백질,다당류,섬모 등을 인식해 유전물질을 주입합니다. 용균성 파지는 세균의 복제 시스템을 이용해 증식한 뒤 홀린, 엔도라이신 등으로 세포벽을 파괴해 세균을 용해합니다. 숙주 범위가 좁아 표적성이 높은 것이 특징입니다.