【독일 노이헤르베르크】 뮌헨·헬름호르츠센터 생명정보과학·시스템 생물학연구소와 루트비히·맥시밀리언대학(뮌헨) 생물학부 카르스텐 슈어(Karsten Suhre) 교수팀은 환경인자의 영향을 받는 생물학적 지표를 신체 대사의 계통적 분석(메타볼로믹스)을 통해 검출할 수 있다고 Endocrinology(2008; 149: 3478-3489)에 발표했다.
교수에 따르면 이 방법은 약물의 전임상테스트에도 적합해 새로운 약물요법의 잠재적 부작용을 조기에 검출할 수도 있다.
대사산물 농도비로 당뇨병 분류
메타볼로믹스는 대사물질을 분석하여 숨어있는 돌연변이를 발견하는 학문으로 대사체학이라고도 말한다.
세포나 조직 내 모든 소분자의 총계를 측정하는 것을 목표로 하고 있다.
독일 생명정보과학 연구팀은 정상과 당뇨병 마우스에 대해 전임상 메타볼로믹스 연구를 통해 수집한 데이터를 분석했다.
모든 마우스 서브그룹에는 당뇨병 치료제로 로시글리타존(rosiglitazone)을 투여하여 정상/당뇨병과 처치/미처치 마우스 총 40마리의 혈장 샘플에 대해 800개 이상의 대사 산물량을 알아보았다.
연구책임자인 슈어 교수는 이번 결과에 대해 “대부분의 경우 특정 대사산물의 농도비는 절대 농도보다 더 유용한 것으로 밝혀졌다”고 설명하고 있다.
이후 이들 대사산물 테스트 통계치를 합친 결과, 정상/당뇨병 그리고 처치/미처치에 따라 마우스를 구별하는 대사산물 그룹을 분류할 수 있었다.
이번 지견은 정보처리 실험으로 얻어진 복잡한 메타볼로믹스 데이터를 객관적인 생명 정보과학 방법으로 분석하여 당뇨병 바이오마커를 분류할 수 있음을 보여주고 있다.
교수는 “이 생명 정보과학 방법을 새로운 메타볼로믹스 기술 플랫폼(metaP)과 병용하면 질환과 관련한 바이오마커 그룹을 자동적으로 발견할 수 있을 것이다. 또한 신약 효과의 전임상연구를 통해 메타볼로믹스는 대사에 대한 잠재적 부작용을 조기에 검출할 수 있다”고 말하고 있다.
지금까지 유전질환 연구에서는 유전적방법이나 전사분석이 각광받았지만 현재 질량분석 분야의 발전으로 메타볼롬을 광범위하게 연구할 수 있게 됐다.