이전 글에서는 RfDiffusion을 이용하여 세상에 없는 단백질을 하나 만들어 보는 과정을 알아보았다. 이렇게 단백질 디자인을 통하여 디자인된 단백질 역시 자연계에 발견되는 단백질처럼 단백질 생성 원리를 그대로 따르는 단백질이다. 그렇다면 이런 단백질은 생물체 내에서 어떤 기능을 할까?

이들은 자연계에서 존재하는 단백질과의 관계는 고려하지 않고 인공지능에 의해 아미노산 서열이 결정된 단백질이기 때문에, 만약 생물 속에 들어가도 어떤 특정한 생명 현상에 관여할 가능성은 그리 높지 않다. 사실 우리가 단백질에 관심을 가지는 주된 이유는 '생명체의 기본 부품' 으로써의 성질인데, 이러한 기능은 가지지 않을 가능성이 높은  '그냥 단백질' 인 셈이다.

그렇다면  생명체에서 어떤 실질적인 기능을 수행하는 단백질을 만들려면 어떻게 해야 할까? 이번 연재에서는 이전의 기본적인 디자인을 넘어서 조금 더 복잡한 단백질 디자인을 통해서 생명체에서 어떤 기능을 수행할 수 있는 단백질을 목표로 (물론 디자인된 단백질이 항상 다 기능을 하는 것은 아니기에 '목표' 라는 표현을 사용하였다) 디자인하는 과정을 알아보도록 하자.

대칭 단백질 복합체 만들기 

생체 내의 단백질 중의 거의 대부분은 다른 단백질과 결합되어 복합체를 형성한다. 마치 자동차를 구성하고 있는 거의 모든 부품들은 다른 부품들과 상호작용하여 자동차라는 복잡한 기계 속에서 역할을 수행하듯이 우리 몸을 구성하고 있는 단백질 역시 홀로 작용하는 것은 거의 없고 대부분 다른 단백질과 복합체를 이루어야만 여러가지 생명 현상에 참여할 수 있다.  단백질 계에서도 히키코모리는 큰 역할을 하기 힘들다

단백질이 복합체를 형성할때는 두 가지 부류의 복합체가 있을 수 있는데, 하나는 자신과 동일한 단백질 (아미노산 서열이 같은 단백질)로만 복합체를 형성하는 것이고, 또 다른 경우는 다른 단백질 (아미노산 서열이 다른 단백질) 과 복합체를 형성하는 것이다. 생물 내에는 이 두 가지 경우가 모두 존재한다.

일단 동일한 단백질이 여러 ...