Phenylethanoid Glycosides(PhGs)계열 화합물의 Dengue Virus type-2(DENV2) NS5 억제 효능 연구

국문 초록 (Abstract)

Dengue virus type 2(DENV2)는 이집트숲모기에 의해 전파되는 아르보바이러스로, 현재 특이적 항바이러스 치료제가 부재하고 백신 사용에도 제한이 있다. 이에 본 연구는 DENV2 RNA 복제에 필수적인 NS5 RNA-dependent RNA polymerase(RdRP)를 표적으로 설정하고, phenylethanoid glycosides(PhGs)의 항DENV2 활성을 평가하고자 하였다. 이를 위해, 4종의 PhGs, Acteoside, Isoacteoside, Echinacoside, Forsythoside B, 의 항 DENV2 활성을 평가하였다. PyMOL을 이용하여 각 화합물과 DENV2 NS5 RdRP 단백질 간의 상호작용을 분석한 결과, Acteoside, Isoacteoside, Echinacoside, Forsythoside B는 NS5 RdRP 내 GDD motif를 포함한 주요 잔기들과 상호작용함을 확인하였다. PyMOL을 이용한 in silico 분석 결과를 바탕으로 in vitro replicase assay를 진행한 결과 PhG 계열 화합물 처리에 따라 DENV2 NS5 RdRP 활성도가 감소하였으며, 이는 PhG 계열 화합물이 NS5 RdRP의 RNA 합성 기능을 저해할 수 있음을 시사한다. DENV2 세포 감염 실험을 수행한 결과도 마찬가지로 세포독성을 나타내지 않는 농도 범위에서 PhG 계열 화합물이 세포 내 DENV2 RNA level을 감소시켰다. 종합하면, 본 연구는 PhG 계열 화합물이 DENV2 NS5 RdRP를 표적으로 하여 바이러스 RNA 복제를 억제할 가능성을 제시하였다. 특히 분자 도킹, replicase assay, cell-based assay를 연결한 단계적 분석을 통해 PhG 계열 화합물의 항DENV2 후보물질로서의 가능성을 구조적·기능적·세포 수준에서 확인하였다. 따라서 Acteoside, Isoacteoside, Echinacoside, Forsythoside B는 DENV2 감염 치료를 위한 항바이러스 후보물질로서의 가능성을 제시하며, 향후 기전 기반 신약 개발에 중요한 기초자료가 될 수 있다.

목차 (Table of Contents)

• I. 서론 3
• II. 재료 및 방법 15
• 1. Cell culture and viruses 15
• 2. Docking and structural visualization of NS5 15
• 3. Plasmid construction 16
• 4. Protein expression and purification 18
• 5. DENV2 NS5 replicase assay 19
• 6. Cell viability assay 20
• 7. Antiviral activity assay 20
• 8. Liposome preparation 21
• 9. Quantification of viral genome 21
• III. 결과 23
• 1. PhG 계열 화합물의 DENV2 NS5 RNA 중합 효소 결합에 대한 분자 도킹 분석 23
• 2. DENV2 NS5 RNA 중합 효소 억제 효과 27
• 3. Vero 세포에 대한 PhG 계열 화합물의 독성 평가 30
• 4. PhG 계열 화합물에 의한 DENV2 RNA 복제 억제 효과 33
• 5. Liposome 기반 drug delivery system에 의한 PhG 계열 화합물의 DENV2 RNA 복제 억제 효과 36
• IV. 고찰 40
• 참고문헌 44
• Abstract 49