CRY1-CLOCK 상호작용을 방해하는 연구

제목	CRY1-CLOCK 상호작용을 방해하는 연구
추천 연구 논문	Silybin A enhances circadian clock by targeting CRY1 and disrupting its interaction with CLOCK
선정 이유	​Herbs는 주위에서 쉽게 구할 수 있고 많은 양의 Natural products（NP）를 함유하고 있다. 해당 연구는 Herbs의 추출물을 이용하였는데 직접 테스트하는 것은 비용 효율적이며 더 높은 성공 기회를 제공한다. 이 연구에서는 허브의 데이터베이스와 스크리닝을 접목하여 효율 좋은 허브를 제안하는 일련의 프로토콜과 허브를 제안한다. 해당 논문은 단순히 화합물을 제안하는 것이 아니라 다양한 연구팀과 산업적으로 접근성이 좋은 허브까지 제안한 연구라 해당 논문을 선정하였다.
주요 내용	CRY1은 생체시계의 주요 구성 요소 중 하나이며 CLOCK 단백질에 결합하면 transcriptional 활성이 감소한다. 이러한 생체 반응을 이용해 CRY1-CLOCK 상호작용을 방해하는 화합물은 일주기 리듬을 향상시킬 수 있다. 이 연구에서는 CRY1에서 CLOCK 상호작용의 secondary pocket에서 허브 데이터 베이스 기반의 가상 스크리닝을 수행하고 세포 기반 분석을 진행하였다. Silybum marianum 허브가 CRY1에 결합하여 CRY1-CLOCK 상호작용을 저해한다고 분석하였으며 해당 허브의 활성 성분 동정을 통해 silybin A가 CRY1과 높은 친화력을 보였다. Docking simulation을 통해 CRY1와 silybin A가 높은 친화력을 가졌는데, 이 연구를 통해 우리는 silybin A가 일주기 리듬과 관련된 질병의 치료를 위한 새로운 Clock-enhancing molecule로 추가 개발될 수 있다고 제시한다.
시사점	Michael 연구팀에서 CRY1이 FAD Binding site가 아닌 2차 Binding pocket이 CLOCK의 PAS-B 도메인과 상호 작용한다는 것을 발견했다. 선정한 논문에서는 silybin A가 CRY1의 2차 Binding pocket에 결합하는 화합물을 제안하고 실험을 통해 입증하였다. 해당 연구의 시사점은 크게 2가지가 있는데 첫번째로 허브데이터 베이스를 이용한 것으로 기존에 화합물을 단순히 제안하는 것이 아닌, 연구 뿐만 아닌 문화, 경제와 같이 다양한 각도로 접근 가능하도록 가능하게 만든 연구다. 두번째는 FAD Binding site를 공략하지 않는 방법이 제안되었다는 것이다. FAD ligand는 CRY뿐만아닌 다양한 단백질에 작동하는 물질이다. 이는 다른 단백질도 저해할 수 있다는 문제가 발생할 수 있는데, 제2 Binding site를 제안하고 활성 관련 실험을 입증함으로 이러한 부작용을 극복할 수 있는 있다는 것이다.