Drug study 29

[펩타이드] 3D 구조에서 L-form D-form 구별하기

펩타이드를 3D 구조로 살펴볼 때 여러 펩타이드가 bond를 이루고 있어서 특정 펩타이드가 L-form인지 D-form인지 헷갈릴 때가 있다. 빠르게 파악하는 방법을 알아보자! [1] 아미노산의 기본 구조를 항상 생각하기COOH, R기, NH2, H 그리고 Cα [2] Cα를 바라보면서 H를 뒤로 둔다. [3] Cα를 기준으로 COOH와 NH2, R기가 어디있는지 확인하기- 위의 그림처럼 시계방향으로 CO - N - R 순서로 있으면 L-form이다. 위의 그림에서 Cα를 기준으로 H를 뒤로 둔 상태이다. 먼저 왼쪽에 CO, 오른쪽 R기, 그 밑에 N 시계방향으로 CO-R-N이다. 따라서 D-form이다.

Drug study/Peptide 2026.04.14

[펩타이드] Peptide bond and Dihedral angles

단백질은 아미노산으로 구성되어 있다. 각 아미노산은 중심 탄소 원자 (C알파)에 아미노기와 카르복실기가 결합되어 있다. 한 아미노산의 카르복실기는 물 분자를 남기고 다른 아미노산의 아미노기와 강한 공유 결합을 형성한다. 이러한 결합을 펩타이드 결합이라고 한다. 질소는 자신의 비공유 전자쌍을 카르보닐 탄소에 제공하고, 탄소 이중 결합의 산소 전자는 산소 원자 쪽으로 밀려나게 된다. 이로 이해 질소와 카르보닐 탄소 사이에 이중 결합이 형성된다. 또한, 양전하를 띤 질소와 음전하를 띤 산소, 두 개의 전하를 띤 원자가 생성된다. 이 두 형태는 환경에 따라 교환된다. 이중 결합의 특성으로 인해 펩타이드 결합은 평면적인 구조를 갖게 된다! (중요) 펩타이드 결합을 중심으로 한 회전 각도를 오메가(omega..

Drug study/Peptide 2026.02.09

Protein structure and function

의약화학에서 단백질을 공부해야 하는 이유는 무엇일까, 사실 단백질에 관해서 이야기하자면 아마 너무 다양한 주제로 이야기할 수 있을 것이다. 신약개발에서는 drug의 주요 target은 protein이라는 관점에서 drug가 protein에 작용하는 방식을 알기 위해서 protein의 구조를 이해해야 한다. protein은 1차, 2차, 3차, 4차 구조를 가진다. Primary structure Protein의 1차 구조는 protein을 구성하는 개별 아미노산들이 펩티드 결합을 통해 서로 연결된 순서이다. 사람에게 일반적으로 발견되는 20가지 일반적인 아미노산은 밑에 표로 정리되어 있다. Synthesized in the human bodyAmino acidCodes (Three-letter)..

Intermolecular bonding forces

Molecular level에서의 drug targetDrug의 주요 target은 protein, nucleic acids (분자량이 큰 macromolecule)Drug가 target과 interaction하는 과정은 binding, 일어나는 곳은 target에서 binding site라고 한다.Target의 표면에 있는 틈새로 drug는 그 속으로 들어가 고정되도록 한다. 일부 drug는 binding site와 반응하여 200~400 kJ mol⁻¹(킬로줄 퍼 몰)의 결합 에너지를 가진 공유결합을 형성하며 거의 영구적으로 붙는다. 그러나 대부분의 drug는 더 약한 상호작용인 intermolecular bonds를 통해 상호작용한다. 이러한 결합에는 Electrostatic or ionic bo..

Drug, drug targets

Drug좋은 약이랑 나쁜 약은 무엇일까?페니실린과 같은 약은 좋은 drug, 헤로인은 나쁜 drug 이런식으로 분류가 가능할까대마초나 니코틴, 알코올은 어디에 포함되어야 할까이런 질문에 대한 답은 어떤 관점이냐에 따라 달려있는 것 같다. 법의 규정에 따르면 명확히 구분할 수 있지만 약을 공부하는 관점에서는 좋은 약, 나쁜 약으로 분류하기에는 약의 효과는 너무 다양한 것 같다. 그래도 흔히 말하는 좋은 약에 대해 잠깐 생각해보면 의도한 효과를 나타내고, 독성이나 부작용이 없으며 복용이 간편하다면 좋은 약이라고 할 수 있을 것 같다. 페니실린은 지금까지 발견된 가장 안전하고 효과적인 항균제 중 하나이지만 모든 세균을 죽일 수 없고 시간이 지나면 세균 균주가 내성을 가질 수 있다는 단점이 있다. 모르핀은 효..

Drug metabolism

약물이 체내에 들어오면 다양한 metabolic enzymes의 공격을 받게 됩니다. 약물을 이물질(foreign substance)로 인식하기 때문인데, 효소들은 약물을 분해하거나 변형시켜 쉽게 배설될 수 있도록 합니다. 그래서 약물들은 어떤 형태든 metabolic reaction을 거치게 되고, 이 때 생성되는 구조를 metabolite라고 합니다. 일반적으로 대사체는 원래 약물의 활성을 잃지만, 일부 경우에선 일정 수준의 활성을 유지하기도 합니다. 드물게는 대사체가 원래 약물보다 더 강한 활성을 보일 수도 있는데 아예 다른 활성을 가져서 부작용이나 독성을 유발할 수도 있습니다. 현재는 새로운 약물이 승인되기 전에 모든 대사체를 규명하는 것이 필수 요건이고 각 대사체의 구조와 stereochemis..

Drug study/ADMET 2025.09.12

hERG (The human ether-à-go-go-related gene)

hERG(ether-à-go-go-related gene) channel hERG(ether-à-go-go-related gene) channel은 voltage-gated K+ channels 계열에 속합니다. 이 channel은 4개의 subunits(각 1159개의 아미노산)으로 구성되어 있고, 각 subunit은 6개의 transmembrane-spanning domains(S1-S6)으로 이루어져 있습니다. 이 중에서 S4은 voltage-gated K+ channels의 특징인 6개의 양전하를 포함하고 있습니다. S5 시작부분과 S6 끝까지의 아미노산들은 채널의 pore와 selectivity filter를 형성하고 각 unit의 처음 4개의 region은 전압 센서를 구성합니다. 대부분의..

Drug study/ADMET 2025.09.11

MKK4, liver regeneration

PaperWuestefeld, Torsten, et al. "A Direct in vivo RNAi screen identifies MKK4 as a key regulator of liver regeneration." Cell 153.2 (2013): 389-401. 인간 간세포암에서 이전에 확인된(Zender et al., 2008) 301개의 putative(추정) tumor suppressor genes을 target하여 mouse models(subacute & chronic liver injury knocking down)에서 RNAi screening을 수행하였습니다. 결과로 inhibition시켰을 때 hepatocyte(간세포)의 proliferative capacity(증식 능력)이 증가..

Drug study/Target 2025.09.08

MASLD(Metabolic dysfunction-associated steatotic liver disease), Fibrosis

MASLD? (NAFLD) (현재는 NAFLD 명명법이 변경되었습니다. Metabolic dysfunction-associated steatotic liver disease, MASLD, 한국말로는 대사이상 지방간질환, 변경된 이유는 원래의 fatty 및 non-alcoholic이라는 용어가 오해(?)를 부를 수 있기 때문) 비알코올성 지방간질환(Non-alcoholic fatty liver disease, NAFLD)은 전 세계적으로 흔한 만성 간질환입니다. NAFLD는 간에서 발현되는 metabolic syndrome의 일종으로 dyslipidemia, diabetes, high blood pressure, obesity 같은 다른 대사 위험 factors들과 동반되는 경우가 많습니다. NAFLD는..

Drug study/Target 2025.09.05