KR102336341B1

KR102336341B1 - 신규한 aimp1 단백질의 단편과 이를 유효성분으로 포함하는 피부 보호용 조성물

Info

Publication number: KR102336341B1
Application number: KR1020160096240A
Authority: KR
Inventors: 김성훈; 박민철
Original assignee: 주식회사 네오믹스
Priority date: 2016-07-28
Filing date: 2016-07-28
Publication date: 2021-12-08
Also published as: JP2019526276A; US10800824B2; WO2018021838A1; US20200010524A1; JP7097084B2; EP3492489A4; KR20180013089A; CN109715654A; EP3492489A1

Abstract

본 발명은 AIMP1 단백질의 단편 및 이를 유효성분으로 포함하는 피부 노화 방지용, 주름 개선, 피부 유연 증진 또는 탄력 증진용 조성물에 관한 것이다.

Description

신규한 AIMP1 단백질의 단편과 이를 유효성분으로 포함하는 피부 보호용 조성물 {Novel fragments of the AIMP1 protein and composition for protecting the skin comprising thereof}

본 발명은 신규한 AIMP1 단백질의 단편 및 이를 유효성분으로 포함하는 피부 노화 방지용, 주름 개선, 피부 유연 증진 또는 탄력 증진용 조성물에 관한 것으로, 보다 상세하게는 서열번호 1로 표시되는 아미노산 서열에서 9 내지 12번째 아미노산(KGAE)을 포함하고, 연속되는 4 내지 17개의 아미노산으로 이루어진 것을 특징으로 하는 폴리펩티드, 또는 상기 폴리펩티드와 서열 상동성 70% 이상을 가지는 아미노산 서열로 이루어진 것을 특징으로 하는 폴리펩티드; 상기 폴리펩티드를 암호화하는 폴리뉴클레오티드; 이들 폴리펩티드를 유효성분으로 포함하는, 피부 노화 방지용, 주름 개선, 피부 유연 증진 또는 탄력 증진용 조성물에 관한 것이다.

인간의 피부는 표피(epidermis)와 진피(dermis)의 2층으로 구성되어 있다. 표피(epidermis)는 피부의 맨 바깥쪽에 위치한 가장 얇은 층으로 피부의 보습 및 보호를 담당하는 중요한 기능을 한다. 보다 상세하게, 표피는 우리 몸 안에 있는 물질이 몸 밖으로 빠져나갈 수 없도록 막아주고, 외부로부터 침입해 들어오는 자외선, 바이러스, 세균 등 유해물질의 침입을 막아준다. 또한, 표피는 피지샘의 기름과 땀샘의 물을 자연적으로 유화시켜 약산성의 피지막을 만들어 유해물질 침입으로부터 보호해 주고, 세균을 살균시킨다.

피부에서 진피(dermis)는 표피에 영양분을 공급하며 표피를 지지하고 외부의 손상으로부터 몸을 보호하고, 수분을 저장하는 능력과 체온조절의 기능을 한다. 진피는 섬유아세포(fibroblast)와 그의 세포외 기질 (extracellular matrix)로 이루어져 있으며, 그 속에 신경, 혈관, 림프관, 근육과 피지선, 아포크린, 에크린선 등 피부 부속 기관을 포함하고 있다. 진피의 주요 구성 요소인 섬유아세포는 콜라겐(collagen), 프로테오글리칸 및 다른 구조적 당단백질 등 세포외 기질을 합성한다. 그 중에서도 콜라겐은 진피의 70％를 차지하는 섬유 단백질로서 피부의 기계적 견고성(탄력성), 결합조직의 저항력과 조직의 결합력, 세포 접착의 지탱, 세포분할과 분화 유도 등의 기능을 한다 (Van der M. Rest et al., Biometerials., 11:28-31, 1990; Shimokomaki M. et al., Ann. N. Y. Acad. Sci., 580:1-7, 1990; Van der Rest M. et al., Biochimie., 72(6-7):473-484, 1990).

인간의 피부는 노화 과정을 통해 다양한 물리, 화학적인 변화가 일어난다. 피부 노화는 원인에 따라 크게 2가지로 구별되는 데, 내재적 노화(Intrinsic aging)는 피부의 구조와 생리적인 기능이 나이를 먹으면서 계속적인 감퇴를 일으키는 자연적인 노화현상이고, 태양광 자외선, 약물 부작용 또는 환경 인자 등과 같은 외적 요소에 기인한 외재적 노화(extrinsic aging)로 크게 구분된다. 인간의 피부가 노화 과정을 거치면서, 피부세포의 대사과정이나 자외선에 의해 생성되는 활성산소 등에 의해 세포 구성성분들(예: 세포막에 있는 지질 등)이 산화되고, 이들의 활성 및 생합성이 저해된다. 따라서, 피부 노화가 진행되면서, 피부는 표피의 두께가 전체적으로 얇아지고 세포와 조직에 탈수현상이 일어나 건조해지며 잔주름이 늘어나고 점차적으로 주름이 깊어진다. 또한, 진피의 대부분을 차지하는 콜라겐의 양이 감소하고 콜라겐을 합성하는 섬유아세포의 활성 또한 감소하여 새로운 콜라겐의 합성도 줄어든다. 진피 내 콜라겐의 양이 감소함에 따라 진피의 두께도 감소하고, 결국 피부에 주름이 생기고 유연성과 탄력성이 떨어진다. 따라서, 피부내 섬유아세포 증식 및 콜라겐 합성 촉진에 의해 콜라겐 대사를 활성화킴으로써 피부 주름 개선, 유연성 및 탄력 증진, 피부노화 방지효과가 우수하고 부작용이 적고 안전한 제재에 대한 수요는 계속 증가하고 있는 상황이다.

한편, AIMP1(ARS-interacting multi-functional protein 1) 단백질은 312개의 아미노산으로 이루어진 단백질로서, 다중-tRNA 합성효소 복합체(multi-tRNA synthetase complex)에 결합하여 다중-tRNA 합성효소의 촉매적 활성(catalytic activity)을 증진시키는 단백질이다. AIMP1 단백질의 활성과 관련하여, AIMP1 단백질의 6 내지 46번 아미노산 영역이 콜라겐 합성을 촉진하는 활성이 있음을 본 발명자가 규명한 바 있다 (참조: 국내 특허등록번호 제10-0903984호, 특허등록일: 2009년 6월 15일). 그러나, AIMP1 단백질의 6 내지 46번 아미노산 영역 내에서, 실질적으로 콜라겐 합성 및 섬유아세포 증식 효과를 나타내는 활성부위는 지금까지 규명된 바 없다.

이에, 본 발명자들은 AIMP1 단백질의 6 내지 46번 아미노산 영역 내에서 실질적으로 피부 노화 방지, 주름 개선, 피부 유연 증진 또는 탄력 증진 효과를 나타내는 활성 부위를 확인하여 본 발명을 완성하였다.

따라서, 본 발명의 목적은,

서열번호 1로 표시되는 아미노산 서열에서 9 내지 12번째 아미노산(KGAE)을 포함하고, 연속되는 4 내지 17개의 아미노산으로 이루어진 것을 특징으로 하는 폴리펩티드, 또는 상기 폴리펩티드와 서열 상동성 70% 이상을 가지는 아미노산 서열로 이루어진 것을 특징으로 하는 폴리펩티드를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은,

본 발명의 다른 목적은, 서열번호 2 또는 서열번호 3으로 표시되는 아미노산 서열로 이루어진 것을 특징으로 하는 폴리펩티드, 또는 상기 폴리펩티드와 서열 상동성 70% 이상을 가지는 아미노산 서열로 이루어진 것을 특징으로 하는 폴리펩티드를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은, 상기 폴리펩티드를 암호화하는 폴리뉴클레오티드를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은,

서열번호 1로 표시되는 아미노산 서열에서 9 내지 12번째 아미노산(KGAE)을 포함하고, 연속되는 4 내지 17개의 아미노산으로 이루어진 것을 특징으로 하는 폴리펩티드, 또는 상기 폴리펩티드와 서열 상동성 70% 이상을 가지는 아미노산 서열로 이루어진 것을 특징으로 하는 폴리펩티드를 유효성분으로 포함하는, 주름 개선, 피부 유연 증진 또는 탄력 증진용 화장료 조성물을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은,

서열번호 1로 표시되는 아미노산 서열에서 9 내지 12번째 아미노산(KGAE)을 포함하고, 연속되는 4 내지 17개의 아미노산으로 이루어진 것을 특징으로 하는 폴리펩티드, 또는 상기 폴리펩티드와 서열 상동성 70% 이상을 가지는 아미노산 서열로 이루어진 것을 특징으로 하는 폴리펩티드를 유효성분으로 포함하는, 주름 개선, 피부 유연 증진 또는 탄력 증진용 식품용 조성물을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은,

서열번호 1로 표시되는 아미노산 서열에서 9 내지 12번째 아미노산(KGAE)을 포함하고, 연속되는 4 내지 17개의 아미노산으로 이루어진 것을 특징으로 하는 폴리펩티드, 또는 상기 폴리펩티드와 서열 상동성 70% 이상을 가지는 아미노산 서열로 이루어진 것을 특징으로 하는 폴리펩티드를 유효성분으로 포함하는, 피부 노화 방지용 화장료 조성물을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은,

서열번호 1로 표시되는 아미노산 서열에서 9 내지 12번째 아미노산(KGAE)을 포함하고, 연속되는 4 내지 17개의 아미노산으로 이루어진 것을 특징으로 하는 폴리펩티드, 또는 상기 폴리펩티드와 서열 상동성 70% 이상을 가지는 아미노산 서열로 이루어진 것을 특징으로 하는 폴리펩티드를 유효성분으로 포함하는, 피부 노화 방지용 식품용 조성물을 제공하는 것이다.

따라서, 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은

서열번호 1로 표시되는 아미노산 서열에서 9 내지 12번째 아미노산(KGAE)을 포함하고, 연속되는 4 내지 17개의 아미노산으로 이루어진 것을 특징으로 하는 폴리펩티드, 또는 상기 폴리펩티드와 서열 상동성 70% 이상을 가지는 아미노산 서열로 이루어진 것을 특징으로 하는 폴리펩티드를 제공한다.

본 발명의 다른 목적을 달성하기 위해, 본 발명은

서열번호 2 또는 서열번호 3으로 표시되는 아미노산 서열로 이루어진 것을 특징으로 하는 폴리펩티드, 또는 상기 폴리펩티드와 서열 상동성 70% 이상을 가지는 아미노산 서열로 이루어진 것을 특징으로 하는 폴리펩티드를 제공한다.

본 발명의 또 다른 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 상기 폴리펩티드를 암호화하는 폴리뉴클레오티드를 제공한다.

본 발명의 또 다른 목적을 달성하기 위해, 본 발명은

서열번호 1로 표시되는 아미노산 서열에서 9 내지 12번째 아미노산(KGAE)을 포함하고, 연속되는 4 내지 17개의 아미노산으로 이루어진 것을 특징으로 하는 폴리펩티드, 또는 상기 폴리펩티드와 서열 상동성 70% 이상을 가지는 아미노산 서열로 이루어진 것을 특징으로 하는 폴리펩티드를 유효성분으로 포함하는, 주름 개선, 피부 유연 증진 또는 탄력 증진용 화장료 조성물을 제공한다.

본 발명의 또 다른 목적을 달성하기 위해,

서열번호 1로 표시되는 아미노산 서열에서 9 내지 12번째 아미노산(KGAE)을 포함하고, 연속되는 4 내지 17개의 아미노산으로 이루어진 것을 특징으로 하는 폴리펩티드, 또는 상기 폴리펩티드와 서열 상동성 70% 이상을 가지는 아미노산 서열로 이루어진 것을 특징으로 하는 폴리펩티드를 유효성분으로 포함하는, 주름 개선, 피부 유연 증진 또는 탄력 증진용 식품용 조성물을 제공한다.

본 발명의 또 다른 목적을 달성하기 위해, 본 발명은

서열번호 1로 표시되는 아미노산 서열에서 9 내지 12번째 아미노산(KGAE)을 포함하고, 연속되는 4 내지 17개의 아미노산으로 이루어진 것을 특징으로 하는 폴리펩티드, 또는 상기 폴리펩티드와 서열 상동성 70% 이상을 가지는 아미노산 서열로 이루어진 것을 특징으로 하는 폴리펩티드를 유효성분으로 포함하는, 피부 노화 방지용 화장료 조성물을 제공한다.

본 발명의 또 다른 목적을 달성하기 위해, 본 발명은

서열번호 1로 표시되는 아미노산 서열에서 9 내지 12번째 아미노산(KGAE)을 포함하고, 연속되는 4 내지 17개의 아미노산으로 이루어진 것을 특징으로 하는 폴리펩티드, 또는 상기 폴리펩티드와 서열 상동성 70% 이상을 가지는 아미노산 서열로 이루어진 것을 특징으로 하는 폴리펩티드를 유효성분으로 포함하는, 피부 노화 방지용 식품용 조성물을 제공한다.

이하 본 발명을 상세히 설명한다.

본 발명은 서열번호 1로 표시되는 아미노산 서열에서 9 내지 12번째 아미노산(KGAE)을 포함하고, 연속되는 4 내지 17개의 아미노산으로 이루어진 것을 특징으로 하는 폴리펩티드, 또는 상기 폴리펩티드와 서열 상동성 70% 이상을 가지는 아미노산 서열로 이루어진 것을 특징으로 하는 폴리펩티드를 제공한다. 바람직하게는, 상기 폴리펩티드는 연속되는 10 내지 15개의 아미노산으로 이루어진 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 폴리펩티드는, 서열번호 2 또는 서열번호 3으로 표시되는 아미노산 서열로 이루어진 것을 특징으로 하는 폴리펩티드, 또는 상기 폴리펩티드와 서열 상동성 70% 이상을 가지는 아미노산 서열로 이루어진 것을 특징으로 하는 폴리펩티드일 수 있다.

본 명세서에서 용어 "폴리펩티드(polypeptide)", "펩티드(peptide)" 및 "단백질"은 상호 호환성 있게 사용되며, 예컨대, 자연 상태의 단백질에서 일반적으로 발견되는 바와 같이 아미노산 잔기의 중합체를 말한다.

본 명세서에 사용된 아미노산의 일문자(삼문자)는 생화학 분야에서의 표준 약어 규정에 따라 다음의 아미노산을 의미한다: A(Ala): 알라닌; C(Cys): 시스테인; D(Asp): 아스파르트산; E(Glu): 글루탐산; F(Phe): 페닐알라닌; G(Gly): 글라이신; H(His): 히스티딘; I(IIe): 이소류신; K(Lys): 라이신; L(Leu): 류신; M(Met): 메티오닌; N(Asn): 아스파라진; O(Ply): 피롤라이신; P(Pro): 프롤린; Q(Gln): 글루타민; R(Arg): 아르지닌; S(Ser): 세린; T(Thr): 쓰레오닌; U(Sec):셀레노시스테인, V(Val): 발린; W(Trp): 트립토판; Y(Tyr): 타이로신.

AIMP1(ARS-interacting multi-functional protein 1) 단백질은 p43 단백질이라는 이름으로 먼저 알려졌으며 이후 AIMP1으로 재명명되었다 (Kim S.H. et al., Trends in Biochemical Sciences, 30:569-574, 2005). AIMP1은 다중-tRNA 합성효소 복합체(multi-tRNA synthetase complex)에 결합하여 다중-tRNA 합성효소의 촉매 활성(catalytic activity)을 증진시킨다. AIMP1 단백질은 전립선 암, 면역 및 형질전환 세포 등 다양한 세포로부터 분비되며, 분비된 AIMP1은 단핵구/마크로파지, 내피세포 및 섬유아세포와 같은 다양한 표적세포에 작용하는 것으로 보고되어 있다. 이 같은 복합적인 AIMP1의 활성을 바탕으로 AIMP1 및 이의 단편들은 효과적인 사이토카인, 항암제 및 혈관신생억제제로서 이용될 수 있음이 알려진 바 있다 (Park H. et al., J. Leukoc. Biol., 71:223-230, 2002; Park S.G. et al., J. Biol. Chem., 277:45243-45248, 2002; Park H. et al., Cytokine, 21:148-53, 2002). AIMP1 단백질의 3가지의 SNP가 알려져 있다 (NCBI SNP 데이터베이스 참조): 전장 AIMP1의 아미노산 서열 (참조: 본원 명세서의 서열번호 7) 중에서 79번째 알라닌 (Ala)이 프롤린 (Pro)으로 치환 (SNP Accession No. rs3133166); 104번째 트레오닌 (Thr)이 알라닌 (Ala)으로 치환 (SNP Accession No. rs17036670); 117번째 트레오닌 (Thr)이 알라닌 (Ala)으로 치환 (SNP Accession No. rs2230255).

본 발명의 폴리펩티드, 즉 서열번호 1로 표시되는 아미노산 서열에서 9 내지 12번째 아미노산(KGAE)을 포함하고, 연속되는 4 내지 17개의 아미노산으로 이루어진 것을 특징으로 하는 폴리펩티드는 이의 기능적 동등물을 포함한다. “기능적 동등물”이란, 본 발명의 폴리펩티드의 아미노산 서열과 적어도 70% 이상, 바람직하게는 80％ 이상, 보다 바람직하게는 90％ 이상의 서열 상동성(또는, 동일성)을 갖는 폴리펩티드를 말한다. 예를 들면, 70％, 71％, 72％, 73％, 74％, 75％, 76％, 77％, 78％, 79％, 80％, 81％, 82％, 83％, 84％, 85％, 86％, 87％, 88％, 89％, 90％, 91％, 92％, 93％, 94％, 95％, 96％, 97％, 98％, 99％, 100％의 서열 상동성을 갖는 폴리펩티드를 포함하는 것으로, 본 발명의 폴리펩티드와 실질적으로 동질의 생리활성을 나타내는 폴리펩티드를 말한다. 여기서, 용어 "실질적으로"는 특정 성질의 전체 또는 거의 동일한 정도의 성질을 나타내는 상태를 의미한다. 따라서, 본원에서 "실질적으로 동질의 생리활성"이란, 콜라겐 합성 촉진 및/또는 섬유아세포 증식 유도 효과 등을 통한 피부 노화 방지, 주름 개선, 피부 유연 증진 및 탄력 증진 활성을 의미한다.

본원에서 "상동성(homology) 또는 동일성 (identity)"은, 폴리펩티드 분자와 같은 중합체 분자간의 전체적인 관련성 (relatedness)을 의미한다. 예를 들면, 2개 폴리펩티드 서열간의 상동성/동일성(%)의 계산은, 최적의 비교를 위해 2개의 서열을 배열하여 수행할 수 있다. 바람직하게는, 비교 목적으로 배열된 서열의 길이는, 기준 서열 (reference sequence)의 길이의 적어도 30% 이상, 적어도 40% 이상, 적어도 50% 이상, 적어도 60% 이상, 적어도 70% 이상, 적어도 80% 이상, 적어도 90% 이상, 또는 실질적으로 100%일 수 있다. 그리고 나서, 상응하는 아미노산 부위의 아미노산을 서로 비교한다. 제1 서열의 부위에 위치한 아미노산이 제2 서열의 상응하는 부위의 아미노산과 동일한 경우, 2개의 서열은 당해 부위에서는 동일성을 가지는 것이다. 2개 서열의 동일성 (%)은, 2개 서열간의 최적 배열 (optimal alignment)을 위해 도입해야 하는 갭 (gap)의 숫자와 길이를 고려한, 2개 서열에서 공통되는 아미노산을 가지는 부위의 숫자의 함수이다. 2개 서열간의 비교 및 동일성(%)의 결정은 수학적인 알고리즘을 통해 수행할 수 있다. 예를 들면, ClustalW (Thompson 외, 1994)를 사용하여 다음의 파라미터를 사용하여 서열 동일성 수치를 측정할 수 있다: 쌍 배열 파라미터 - 방법: 정확성 (accurate), 매트릭스: PAM, 갭 개방 페널티 (Gap open penalty): 10.00, 갭 연장 페널티 (Gap extension penalty): 0.10; 다중 배열 파라미터 - 매트릭스: PAM, 갭 개방 페널티(Gap open penalty): 10.00, delay 동일성 (%): 30, 엔드 갭 페널티 부여(penalize end gaps): on, 갭 분리 거리 (Gap separation distance): 0, 네가티브 매트릭스: no, 갭 연장 페널티: 0.20, 잔기-특정 갭 페널티 (residue-specific gap penalties): on, 친수성 갭 페널티: on, 친수성 잔기: GPSNDQEKR. 특정 잔기에서의 서열 동일성은 단순히 유도체화된 동일한 잔기를 포함한다.

본원에서 용어 "실질적으로"는 특정 성질의 전체 또는 거의 동일한 정도의 성질을 나타내는 상태를 의미한다. 본원에서 용어 "실질적으로 동일한"은, 아미노산 또는 핵산 서열간의 비교와 관련하여 사용되고 있다. 본원 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는, 상응하는 부위에 동일한 잔기를 가지는 경우에 2개의 서열은 "실질적으로 동일한" 것으로 이해될 것이다. 당업계에서 잘 알려져 있는 바와 같이, 아미노산 또는 핵산 서열은 다양한 종류의 알고리즘을 사용하여 비교할 수 있는 데, 예를 들면 핵산 서열 비교를 위해서는 BLASTN을, 아미노산 서열 비교를 위해서는 BLASTP, 갭(gapped) BLAST, PSI-BLAST와 같은 컴퓨터 프로그램을 사용할 수 있다. 상기한 컴퓨터 프로그램의 예는 아래 문헌에 기재되어 있다: Altschul 외, Basic local alignment search tool, J. Mol . Biol ., 215(3): 403-410, 1990; Altschul 외, Methods in Enzymology; Altschul et al., Nucleic Acids Res. 25:3389-3402, 1997; Baxevanis 외, Bioinformatics: A Practical Guide to the Analysis of Genes and Proteins, Wiley, 1998; 및 Misener 외, (eds.), Bioinformatics Methods and Protocols (Methods in Molecular Biology, Vol. 132), Humana Press, 1999. 동일한 서열을 검색하는 것 이외에, 상기한 컴퓨터 프로그램에서는 통상적으로 서열 동일성의 정도(degree of identity)를 제공해준다. 2개의 서열에 있어서, 일정 길이의 잔기에 걸쳐 상응하는 부위의 잔기(residue) 중 적어도 70%, 바람직하게는 적어도 80% 이상, 적어도 85% 이상, 적어도 90% 이상, 적어도 91% 이상, 적어도 92% 이상, 적어도 93% 이상, 적어도 94% 이상, 적어도 95% 이상, 적어도 96% 이상, 적어도 97% 이상, 적어도 98% 이상, 적어도 99% 이상이 동일한 경우에 "실질적으로 동일한" 서열인 것으로 간주된다. 바람직하게는, 상기한 "일정 길이의 잔기"는 적어도 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55, 60, 65, 70, 75, 80, 85, 90, 95, 100, 125, 150, 175, 200, 225, 250, 275, 300 또는 그 이상의 잔기일 수 있다.

본원에서 상기 용어 "상응하는"은 소정의 폴리펩티드의 아미노산 잔기의 위치(position)/정체(identity)를 결정하는 데에 종종 사용된다. 통상의 기술자라면, 폴리펩티드 내의 잔기는 기준 펩티드 (reference-related polypeptide)에 기초한 원형 숫자 시스템 (canonical numbering system)을 사용하여 종종 지정된다. 따라서, 예를 들어 제190번째 위치의 잔기에 "상응하는" 아미노산은 특정 아미노산 쇄에서 반드시 제190번째 위치에 있을 필요는 없으며, 통상의 기술자라면 "상응하는" 아미노산을 확인하는 방법에 대해서 쉽게 이해할 수 있다.

상기 "기능적 동등물"은 본 발명의 폴리펩티드의 아미노산 서열 중 일부가 부가, 치환 또는 결실의 결과로 생성된 것일 수 있다. 상기에서 아미노산의 치환은 바람직하게는 보존적 치환이다. 천연에 존재하는 아미노산의 보존적 치환의 예는 다음과 같다: 지방족 아미노산(Gly, Ala, Pro), 소수성 아미노산(Ile, Leu, Val), 방향족 아미노산(Phe, Tyr, Trp), 산성 아미노산(Asp, Glu), 염기성 아미노산(His, Lys, Arg, Gln, Asn) 및 황 함유 아미노산(Cys, Met). 또한 상기 기능적 동등물에는 본 발명의 폴리펩티드의 아미노산 서열상에서 아미노산의 일부가 결실된 변형체도 포함된다. 상기 아미노산의 결실 또는 치환은 바람직하게는 본 발명의 폴리펩티드의 생리활성에 직접적으로 관련되지 않은 영역에 위치해 있다. 또한, 아미노산의 결실은 바람직하게는 본 발명의 폴리펩티드의 생리활성에 직접 관여하지 않는 부분에 위치한다. 아울러 상기 본 발명의 폴리펩티드의 아미노산 서열의 양 말단 또는 서열 내에 몇몇의 아미노산이 부가된 변형체도 포함된다. 또한, 본 발명의 기능적 동등물의 범위에는 본 발명에 따른 단백질의 기본 골격 및 이의 생리활성을 유지하면서 단백질의 일부 화학 구조가 변형된 단백질 또는 폴리펩티드 유도체도 포함된다. 예를 들어, 본 발명의 단백질의 안정성, 저장성, 휘발성 또는 용해도 등을 변경시키기 위한 구조변경이 이에 포함된다.

본 명세서에서 서열 상동성 및 동질성은 본 발명의 폴리펩티드의 아미노산 서열과 후보 서열을 정렬하고 갭(gap)을 도입한 후 본 발명의 폴리펩티드의 아미노산 서열에 대한 후보 서열의 아미노산 잔기의 백분율로서 정의된다. 필요한 경우, 최대 백분율 서열 동질성을 수득하기 위하여 서열 동질성의 부분으로서 보존적 치환은 고려하지 않는다. 또한, 본 발명의 폴리펩티드의 아미노산 서열의 N-말단, C-말단 또는 내부 신장, 결손 또는 삽입은 서열 동질성 또는 상동성에 영향을 주는 서열로서 해석되지 않는다. 또한, 상기 서열 동질성은 두 개의 단백질 또는 폴리펩티드의 아미노산 서열의 유사한 부분을 비교하기 위해 사용되는 일반적인 표준 방법에 의해 결정할 수 있다. BLAST 또는 이와 같은 컴퓨터 프로그램은 두 개의 단백질 또는 폴리펩티드를 각각의 아미노산이 최적으로 매칭되도록 정렬한다(하나 또는 두 서열의 전장 서열을 따라 또는 하나 또는 두 서열의 예측된 부분을 따라). 상기 프로그램은 디폴트 오프닝 페널티(default opening penalty) 및 디폴트 갭 페널티(default gap penalty)를 제공하며 컴퓨터 프로그램과 함께 연계되어 사용될 수 있는 PAM250 (표준 스코링 매트릭스; Dayhoff et al., in Atlas of Protein Sequence and Structure, vol 5, supp 3, 1978)와 같은 스코링 매트릭스를 제공한다. 예를 들어, 백분율 동질성은 다음과 같이 계산할 수 있다. 일치하는 서열(identical matches)의 총 수에 100을 곱한 다음 대응되는 스팬(matched span) 내의 보다 긴 서열의 길이와 두 서열을 정렬하기 위해 보다 긴 서열 내로 도입된 갭(gaps)의 수의 합으로 나눈다.

본 발명의 폴리펩티드는 유전공학적 방법에 의해 작제될 수 있다. 우선, 통상적인 방법에 따라 본 발명의 폴리펩티드를 암호화하는 폴리뉴클레오티드 서열을 작제한다. 폴리뉴클레오티드 서열은 예를 들면, 인간 AIMP1 유전자를 암호화하는 폴리뉴클레오티드를 주형으로 적절한 프라이머를 사용하여 PCR 증폭함으로써 작제할 수 있다. 다른 방법으로 당업계에 공지된 표준 방법에 의해, 예컨대, 자동 DNA 합성기 (Biosearch 또는 Applied Biosystems 사에서 판매하는 것)를 사용하여 DNA 염기서열을 합성할 수도 있다. 작제된 폴리뉴클레오티드 서열은 이 폴리뉴클레오티드와 작동가능하게 연결되어(operatively linked) 그 폴리뉴클레오티드 염기 서열의 발현을 조절하는 하나 또는 그 이상의 발현 조절 서열(expression control sequence)(예: 프로모터, 인핸서 등)을 포함하는 벡터에 삽입시키고, 이로부터 형성된 재조합 발현 벡터로 숙주세포를 형질전환시킨다. 생성된 형질전환체를 상기 DNA 서열이 발현되도록 하기에 적절한 배지 및 조건 하에서 배양하여, 배양물로부터 상기 DNA 서열에 의해 코딩된 실질적으로 순수한 단백질을 회수한다. 상기 회수는 당업계에 공지된 방법(예컨대, 크로마토그래피)을 이용하여 수행할 수 있다.

상기에서 "실질적으로 순수한 폴리펩티드 또는 단백질"이라 함은 본 발명에 따른 단백질 숙주세포로부터 유래된 어떠한 다른 단백질도 실질적으로 포함하지 않는 것을 의미한다. 본 발명의 단백질 합성을 위한 유전공학적 방법은 다음의 문헌을 참고할 수 있다: Maniatis et al., Molecular Cloning; A laboratory Manual, Cold Spring Harbor laboratory, 1982; Sambrook et al., supra; Gene Expression Technology, Method in Enzymology, Genetics and Molecular Biology, Method in Enzymology, Guthrie & Fink (eds.), Academic Press, San Diego, Calif, 1991; 및 Hitzeman et al., J. Biol. Chem., 255:12073-12080, 1990.

또한, 본 발명의 폴리펩티드는 해당분야에 공지된 기술로 화학적으로 합성할 수 있다(Creighton, Proteins: Structures and Molecular Principles, W.H. Freeman and Co., NY (1983)). 즉, 본 발명의 폴리펩티드는 통상의 단계적인 액체 또는 고체상 합성, 단편 응축, F-MOC 또는 T-BOC 화학법을 이용하여 제조할 수 있다(Chemical Approaches to the Synthesis of Peptides and Proteins, Williams et al., Eds., CRC Press, Boca Raton Florida, (1997); A Practical Approach, Atherton ＆ Sheppard, Eds., IRL Press, Oxford, England, (1989)). 바람직한 제조방법은 고체상 합성방법(solid phase synthesis)을 이용하는 것이다. 본 발명의 폴리펩티드는 보호된 아미노산간의 응축반응 (condensation reaction)에 의하여 통상의 고체상 방법으로, C-말단으로부터 시작하여 규명된 아미노산 서열에 따라 순차적으로 진행하면서 합성할 수 있다. 응축 반응 후 보호기 및 C-말단 아미노산이 연결된 담체를 산분해 (acid decomposition) 또는 아미놀리시스 (aminolysis)와 같은 공지의 방법에 의해 제거할 수 있다. 상기 언급된 펩티드 합성법은 관련 서적에 상세히 기술되어 있다(Gross and Meienhofer's, The Peptides, vol 2., Academic Press, 1980).

유전공학적 방법에 의해 제조된 단백질 또는 화학적으로 합성된 단백질은 예를 들면 추출법, 재결정법, 다양한 크로마토크래피(겔 여과법, 이온 교환, 침전, 흡착, 역전상), 전기영동, 역류 분배법 등 당업계에 공지된 방법으로 분리 및 정제할 수 있다.

또한, 본 발명은 본 발명의 폴리펩티드, 즉 서열번호 1로 표시되는 아미노산 서열에서 9 내지 12번째 아미노산(KGAE)을 포함하고, 연속되는 4 내지 17개의 아미노산으로 이루어진 것을 특징으로 하는 폴리펩티드를 암호화(coding)하는 폴리뉴클레오티드를 제공한다. 바람직하게는, 본 발명의 폴리펩티드를 암호화하는 폴리뉴클레오티드는, 서열번호 7 또는 서열번호 8로 표시되는 염기 서열로 이루어진 것을 특징으로 하는 폴리뉴클레오티드일 수 있다.

본 명세서에서 "폴리뉴클레오티드", “핵산”은 단일-가닥 또는 이중-가닥의 형태로 된 데옥시리보뉴클레오티드(DNA) 또는 리보뉴클레오티드(RNA)를 말한다. 다른 제한이 없는 한, 자연적으로 생성되는 뉴클레오티드와 비슷한 방법으로 핵산에 혼성화되는 자연적 뉴클레오티드의 공지된 아날로그도 포함된다.

콜라겐(collagen)은 진피의 섬유아세포(fibroblast)에서 생산되고, 진피의 70％를 차지하는 섬유상 단백질로서, 피부의 유연과 탄력을 담당한다. 따라서, 콜라겐의 합성이 감소되면 피부가 노화되어 피부의 탄력성과 유연성이 급격히 감소하고, 결국 피부가 축 늘어지거나 주름이 생긴다. 반대로, 피부 내 콜라겐 합성 촉진에 의해 콜라겐 대사가 활발해지면, 진피 기질의 성분이 증가되어 주름 개선, 탄력 증진, 피부 강화 등의 효과가 나타난다.

아래 실시예 및 도면을 통해 확인할 수 있는 바와 같이, 본 발명의 AIMP1 단백질의 폴리펩티드 단편은 콜라겐 합성 및 섬유아세포 증식을 촉진시키는 활성을 가진다 (참조: 실시예 1 및 2, 도 1 내지 도 2). 따라서, 본 발명에 따른 AIMP1 폴리펩티드 단편은, 콜라겐 합성 및/또는 섬유아세포 증식을 촉진시킴으로써 피부 노화의 방지, 주름 개선, 피부 유연 증진 및 탄력 증진의 용도로 사용될 수 있다.

본 명세서에서 “피부 노화”는 피부의 구조와 생리적인 기능이 나이를 먹으면서 계속적인 감퇴를 일으키는 자연적인 노화현상인 내재적 노화(Intrinsic aging)와, 태양광 자외선, 약물 부작용, 스트레스, 환경 인자, 상처 등과 같은 다양한 종류의 외적 요소에 기인한 외재적 노화(extrinsic aging) 모두를 포함하는 광범위한 의미를 가진다. 따라서, 본 명세서에서 “피부 노화 방지”는 내재적 노화 및 외재적 노화를 포함한 다양한 원인에 기인한 피부 노화 상태를 억제, 저하, 방지, 개선 또는 예방을 포함하는 광범위한 의미를 가진다.

본 발명의 AIMP1 단백질의 폴리펩티드 단편은 상기 기재된 용도를 위한 약학적, 피부학적, 화장료 조성물의 유효성분으로 사용될 수 있다.

상기 조성물은 당업계에서 통상적으로 제조되는 어떠한 제형으로도 제조될 수 있다. 바람직하게는 피부 도포용 제형으로 제조될 수 있다. 예를 들어, 용액, 현탁액, 유탁액, 페이스트, 젤, 크림, 로션, 파우더, 비누, 계면활성제-함유 클렌징, 오일, 분말 파운데이션, 유탁액 파운데이션, 왁스 파운데이션 및 스프레이 등으로 제조될 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다. 보다 바람직하게는 유연 화장수, 영양 화장수, 영양 크림, 마사지 크림, 에센스, 아이 크림, 클렌징 크림, 클렌징 폼, 클렌징 워터, 팩, 스프레이 또는 파우더의 형태로 제조될 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 조성물은 메조테라피(mesotherapy)를 위한 주사용 제형으로 제조될 수 있다. 상기 주사용 제형은 적합한 분산제 또는 습윤제 및 현탁화제를 사용하여 당업계에 공지된 기술에 따라 제조할 수 있다. 예를 들면, 본 발명의 폴리펩티드를 식염수 또는 완충액에 용해시켜 주사용으로 제형화될 수 있다.

또한, 본 발명의 조성물은 경구 투여용 제형으로도 제조될 수 있다. 경구 투여용의 경우, 본 발명에 따른 폴리펩티드는 부형제와 혼합되어 섭취형 정제, 협측 정제, 트로키, 캡슐, 엘릭시르, 서스펜션, 시럽 및 웨이퍼 등의 형태로 제형화될 수 있다. 이들 제형은 유효성분 이외에 희석제(예: 락토즈, 덱스트로즈, 수크로즈, 만니톨, 솔비톨, 셀룰로즈 및/또는 글리신)와 활탁제(예: 실리카, 탈크, 스테아르산 및 그의 마그네슘 또는 칼슘염 및/또는 폴리에틸렌 글리콜)를 포함할 수 있다. 상기 정제는 마그네슘 알루미늄 실리케이트, 전분페이스트, 젤라틴, 트라가칸스, 메틸셀룰로즈, 나트륨 카복시메틸셀룰로즈 및/또는 폴리비닐피롤리딘과 같은 결합제를 포함할 수 있으며, 경우에 따라 전분, 한천, 알긴산 또는 그의 나트륨 염과 같은 붕해제, 흡수제, 착색제, 향미제 및/또는 감미제를 추가로 포함할 수 있다. 상기 제형은 통상적인 혼합, 과립화 또는 코팅 방법에 의해 제조될 수 있다.

본 발명에서는, 서열번호 1로 표시되는 아미노산 서열에서 9 내지 12번째 아미노산(KGAE)을 포함하고, 연속되는 4 내지 17개의 아미노산으로 이루어진 것을 특징으로 하는 폴리펩티드, 또는 상기 폴리펩티드와 서열 상동성 70% 이상을 가지는 아미노산 서열로 이루어진 것을 특징으로 하는 폴리펩티드를 유효성분으로 포함하는, 주름 개선, 피부 유연 증진 또는 탄력 증진용 화장료 조성물을 제공한다. 바람직하게는, 상기 폴리펩티드는 서열번호 2 또는 서열번호 3일 수 있다.

또한, 본 발명에서는, 서열번호 1로 표시되는 아미노산 서열에서 9 내지 12번째 아미노산(KGAE)을 포함하고, 연속되는 4 내지 17개의 아미노산으로 이루어진 것을 특징으로 하는 폴리펩티드, 또는 상기 폴리펩티드와 서열 상동성 70% 이상을 가지는 아미노산 서열로 이루어진 것을 특징으로 하는 폴리펩티드를 유효성분으로 포함하는, 피부 노화 방지용 화장료 조성물을 제공한다. 바람직하게는, 상기 폴리펩티드는 서열번호 2 또는 서열번호 3일 수 있다.

또한, 본 발명의 조성물은 본 발명의 효과를 더욱 강화시키기 위해 콜라겐 합성 촉진, 섬유아세포 증식 촉진, 피부 노화 억제/개선, 피부 보습, 피부의 탄력/유연 증진, 주름 개선, 피부 기능 강화 등의 효과를 갖는 공지의 물질을 추가로 포함할 수 있다. 상기 물질로는, 이에 제한되지는 않으나, 레티노인산(retinoic acid), TGF(trans-forming growth factor), 베툴린산(betulinic acid), 신남산(cinnamic acids), 하이드로스틸벤(hydrostilbene), 비타민 A, 비타민 E, 비타민 C, 적포도 추출 분말 등을 사용할 수 있다. 이외 피부로의 단백질의 흡수를 촉진하는 물질, 방부제, 수화제, 유화 촉진제, 완충제 등 기타 약학적, 피부학적 및/또는 화장품학적으로 허용가능한 매질 또는 기재를 더욱 함유할 수 있다.

상기 본 발명의 화장료 조성물에 함유되는 본 발명의 폴리펩티드의 함량은 화장료 조성물 총 중량에 대하여 0.0001 내지 50 중량%, 바람직하게는 0.01 내지 10 중량% 범위로 함유될 수 있다.

또한, 본 발명은, 서열번호 1로 표시되는 아미노산 서열에서 9 내지 12번째 아미노산(KGAE)을 포함하고, 연속되는 4 내지 17개의 아미노산으로 이루어진 것을 특징으로 하는 폴리펩티드, 또는 상기 폴리펩티드와 서열 상동성 70% 이상을 가지는 아미노산 서열로 이루어진 것을 특징으로 하는 폴리펩티드를 유효성분으로 포함하는, 주름 개선, 피부 유연 증진 또는 탄력 증진용 식품용 조성물을 제공한다. 바람직하게는, 상기 폴리펩티드는 서열번호 2 또는 서열번호 3일 수 있다.

또한, 본 발명은, 서열번호 1로 표시되는 아미노산 서열에서 9 내지 12번째 아미노산(KGAE)을 포함하고, 연속되는 4 내지 17개의 아미노산으로 이루어진 것을 특징으로 하는 폴리펩티드, 또는 상기 폴리펩티드와 서열 상동성 70% 이상을 가지는 아미노산 서열로 이루어진 것을 특징으로 하는 폴리펩티드를 유효성분으로 포함하는, 피부 노화 방지용 식품용 조성물을 제공한다. 바람직하게는, 상기 폴리펩티드는 서열번호 2 또는 서열번호 3일 수 있다.

본 발명에 따른 식품용 조성물은 기능성 식품(functional food), 영양 보조제(nutritional supplement), 건강식품(health food) 및 식품 첨가제(food additives) 등의 모든 형태를 포함한다. 상기 유형들은 당업계에 공지된 통상적인 방법에 따라 다양한 형태로 제조할 수 있다.

예를 들면, 건강식품으로는 본 발명의 식품용 조성물 자체를 차, 쥬스 및 드링크의 형태로 제조하여 음용하도록 하거나, 과립화, 캡슐화 및 분말화하여 섭취할 수 있다. 또한, 본 발명의 식품용 조성물은 발모 촉진 또는 탈모 예방이나 개선의 효과가 있다고 알려진 공지의 물질 또는 활성 성분과 함께 혼합하여 조성물의 형태로 제조할 수 있다.

또한, 기능성 식품으로는 음료(알콜성 음료 포함), 과실 및 그의 가공식품 (예: 과일 통조림, 병조림, 잼, 마아말레이드 등), 어류, 육류 및 그 가공식품(예: 햄, 소시지콘비이프 등), 빵류 및 면류(예: 우동, 메밀국수, 라면, 스파게티, 마카로니 등), 과즙, 각종 드링크, 쿠키, 엿, 유제품(예: 버터, 치이즈 등), 식용식물유지, 마아가린, 식물성 단백질, 레토르트 식품, 냉동식품, 각종 조미료(예: 된장, 간장, 소스 등) 등에 본 발명의 식품용 조성물을 첨가하여 제조할 수 있다.

본 발명의 폴리펩티드의 식품용 조성물의 바람직한 함유량으로는, 이에 한정되지 않지만, 바람직하게는 최종적으로 제조된 식품 중 0.01 내지 50 중량% 이다. 본 발명의 식품용 조성물을 식품첨가제의 형태로 사용하기 위해서는 분말 또는 농축액 형태로 제조하여 사용할 수 있다.

따라서, 본 발명은 신규한 AIMP1 단백질의 단편과 이를 유효성분으로 포함하는 피부 노화 방지, 주름 개선, 피부 유연 증진 또는 탄력 증진용 조성물을 제공한다. 본 발명에 따른 신규한 폴리펩티드 및 이를 유효성분으로 포함하는 조성물은 피부 노화 방지, 주름 개선, 피부 유연 증진 또는 탄력 증진용도에 유용하게 이용될 수 있다.

도 1는, Neo-Pep 폴리펩티드 (서열번호 1, 10 μM) 및 이의 펩티드 단편 (서열번호 2 내지 4, 10 μM)의 콜라겐 합성 유도 여부를 확인한 Procollagen Type I ELISA Assay 결과 그래프이다. [대조군 (Con): 20% Glycerol/PBS (10 μg/ml); Neo-Pep 폴리펩티드 (서열번호 1), S1200 (서열번호 2), S1300 (서열번호 3), S1400 (서열번호 4)]
도 2는, Neo-Pep 폴리펩티드 (서열번호 1, 10 μM) 및 이의 펩티드 단편 (서열번호 2 내지 4, 10 μM)의 인간 섬유아세포 증식유도 여부를 확인한 세포증식 어세이 (Cell Counting Kit-8 Assay) 결과 그래프이다. [대조군 (Con): 20% Glycerol/PBS (10 μg/ml); Neo-Pep 폴리펩티드 (서열번호 1), S1200 (서열번호 2), S1300 (서열번호 3), S1400 (서열번호 4)]
도 3은, Neo-Pep 폴리펩티드 (서열번호 1, 10 μM) 및 이의 펩티드 단편 (서열번호 2 내지 4, 10 μM)의 정상적인 표피 세포(vero)에서의 세포독성 유무를 확인한 세포독성 어세이 (Cell Counting Kit-8 Assay) 결과 그래프이다. [대조군 (Con): 20% Glycerol/PBS (10 μg/ml); Neo-Pep 폴리펩티드 (서열번호 1), S1200 (서열번호 2), S1300 (서열번호 3), S1400 (서열번호 4); Doxo (독소루비신, 10 μg/ml)]
도 4는, Neo-Pep 폴리펩티드 (서열번호 1, 10 μM) 및 이의 펩티드 단편 (서열번호 2 내지 4, 10 μM)의 Raw 264.7 세포에서의 TNF-α 분비량을 확인한 TNF-α ELISA 어세이 결과 그래프이다. [대조군 (Con): 20% Glycerol/PBS (10 μg/ml); Neo-Pep 폴리펩티드 (서열번호 1), S1200 (서열번호 2), S1300 (서열번호 3), S1400 (서열번호 4); LPS (lipopolysaccharide, 10 ng/ml)]

이하 본 발명을 상세히 설명한다.

단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.

[실험 방법]

콜라겐 ELISA 어세이

인간의 포피 섬유아세포 C12300 (foreskin fibroblast; 1.5x10⁴ cells/well; Promocell)를 24 well plate에 있는 10% 혈청 함유 DMEM 배지에서 12시간 배양한 후, 다시 무혈청 배지에서 약 3시간 동안 배양하였다. 그리고 나서, Neo-Pep 폴리펩티드 (서열번호 1) 및 이의 단편 (서열번호 2 내지 4) 각 10 μM을 상기 DMEM 배지에 첨가한 후, 12시간 동안 배양하였다.

이후, 상기 배지를 회수하여, 1,000g에서 10분간 원심분리한 후, Procollagen Type I ELISA 킷트 (Takara, 일본)를 이용하여 제조업자의 설명에 따라 분비된 콜라겐을 검출하였다.

세포증식 및 세포독성 어세이 (Cell Counting Kit-8 어세이 )

섬유아세포의 증식 및 세포독성 여부를 확인하기 위해, Dojindo Molecular Technologies (일본)의 CCK-8 어세이 (Cell Counting Kit-8 assay)를 제조업자의 설명에 따라 수행했다.

우선, 인간의 포피 섬유아세포 C12300 (foreskin fibroblast; 3,000 cells/well; Promocell) 및 정상 상피세포 (vero; 3,000 cells/well)를 96 well plate에 있는 10% 혈청 함유 DMEM 배지에서 12시간 동안 각각 배양한 후, 다시 무혈청 배지에서 약 3시간 동안 배양하였다. 그리고 나서, Neo-Pep 폴리펩티드 (서열번호 1) 및 이의 단편 (서열번호 2 내지 4) 각 10 μM을 상기 DMEM 배지에 첨가한 후, 24시간 동안 배양하였다.

이후, CCK-8 용액 (Dojindo Molecular Technologies, 일본) 10 μl을 상기 배지의 각 well에 첨가한 후, 제조업자의 설명에 따라 마이크로플레이트 리더 (microplate reader)를 사용하여 450 nm에서 흡광도를 분석하였다.

TNF -α ELISA 어세이

Raw 264.7 세포 (ATCC^ⓡ TIB-71; 3,000 cells/well)을 96 well plate에 있는 10% 혈청 함유 DMEM 배지에서 12시간 동안 각각 배양한 후, 다시 무혈청 배지에서 약 3시간 동안 배양하였다. 그리고 나서, Neo-Pep 폴리펩티드 (서열번호 1) 및 이의 단편 (서열번호 2 내지 4) 각 10 μM을 상기 DMEM 배지에 첨가한 후, 6시간 동안 배양하였다.

이후, 상기 배지를 회수하여, 1,000g에서 10분간 원심분리한 후, TNF-α ELISA 어세이 킷트 (BD Biosciences, 미국)를 이용하여 제조업자의 설명에 따라 분비된 TNF-α를 검출하였다.

실시예 1:본 발명의 폴리펩티드의 콜라겐 (collagen) 합성 유도 효과

본 발명자는, 콜라겐 합성 유도여부를 통해 본 발명의 폴리펩티드의 피부노화 방지, 주름 개선, 피부 유연증진, 탄력 증진효과를 확인하기 위해, 15개의 아미노산으로 이루어진 Neo-Pep 폴리펩티드의 단편 S1200 (서열번호 2), S1300 (서열번호 3) 및 S1400 (서열번호 4)을 제조하였다.

아래 표 1에서, 본 명세서에 기재되어 있는 Neo-Pep 폴리펩티드 (서열번호 1)와 이의 펩티드 단편 S1200 (서열번호 2), S1300 (서열번호 3) 및 S1400 (서열번호 4)의 아미노산 서열, PI 및 Tm 정보를 보여준다.

폴리펩티드 명칭 (서열번호)	아미노산 서열	PI	Tm
Neo-Pep (서열번호 1)	6 46 AVLKRLEQ KGAE ADQIIEYLKQQVSLLKEKAILQATLREEK	9.33	>65
S1200 (서열번호 2)	RLEQ KGAE ADQIIEY	4.04	<55
S1300 (서열번호 3)	KGAE ADQIIEYLKQQ	4.43	55~65
S1400 (서열번호 4)	IEYLKQQVSLLKEKA	9.53	>65

참고로, 폴리펩티드 Neo-Pep (서열번호 1)은 AIMP1 단백질 (서열번호 5)에서 6-46번째 아미노산 잔기에 해당한다.

MANNDAVLKRLEQKGAEADQIIEYLKQQVSLLKEKAILQATLREEKKLRV

ENAKLKKEIEELKQELIQAEIQNGVKQIPFPSGTPLHANSMVSENVIQST

AVTTVSSGTKEQIKGGTGDEKKAKEKIEKKGEKKEKKQQSIAGSADSKPI

DVSRLDLRIGCIITARKHPDADSLYVEEVDVGEIAPRTVVSGLVNHVPLE

QMQNRMVILLCNLKPAKMRGVLSQAMVMCASSPEKIEILAPPNGSVPGDR

ITFDAFPGEPDKELNPKKKIWEQIQPDLHTNDECVATYKGVPFEVKGKGV

CRAQTMSNSGIK

도 1에서 확인할 수 있는 바와 같이, 상기 실험방법에 기재되어 있는 Procollagen type I ELISA Assay 방법을 사용한 결과, Neo-Pep 폴리펩티드 (서열번호 1)와, 폴리펩티드 Neo-Pep (서열번호 1)의 9 내지 12번째 아미노산(KGAE)을 포함하고 연속되는 15개의 아미노산으로 이루어진 본 발명의 폴리펩티드 단편 S1200 (서열번호 2) 및 S1300 (서열번호 3)의 콜라겐 (collagen) 합성 유도효과가 대조군(Con)에 비해 우수하였다.

그리고, 폴리펩티드 Neo-Pep (서열번호 1)의 9 내지 12번째 아미노산(KGAE)을 포함하지 않는 연속되는 15개의 아미노산으로 이루어진 폴리펩티드 Neo-Pep (서열번호 1)의 단편인 S1400 (서열번호 4)의 콜라겐 합성 유도효과는 대조군에 비해 약간 우수하였으나, 아래의 도 2에서 확인할 수 있는 바와 같이 섬유아세포(fibroblast) 증식 유도효과는 대조군보다 떨어졌다.

실시예 2: 본 발명의 폴리펩티드의 섬유아세포 (Fibroblast) 증식 유도 효과

도 2에서 확인할 수 있는 바와 같이, 상기 실험방법에 기재되어 있는 세포증식 어세이(CCK-8 Assay) 방법을 사용한 결과, 폴리펩티드 Neo-Pep (서열번호 1)와, 폴리펩티드 Neo-Pep (서열번호 1)의 9 내지 12번째 아미노산(KGAE)을 포함하고 연속되는 15개의 아미노산으로 이루어진 폴리펩티드 단편 S1200 (서열번호 2) 및 S1300 (서열번호 3)의 섬유아세포 증식유도 효과가 대조군(Con)에 비해 우수하였다.

이에 반해, 폴리펩티드 Neo-Pep (서열번호 1)의 9 내지 12번째 아미노산(KGAE)을 포함하지 않는 연속되는 15개의 아미노산으로 이루어진 폴리펩티드 Neo-Pep (서열번호 1)의 단편인 S1400 (서열번호 4)의 섬유아세포 증식 유도효과는 대조군보다 떨어졌다.

상기 실시예 1 및 2의 결과를 통해, 기존의 국내 특허 (특허등록번호 제10-0903984호, 등록일: 2009년 6월 15일)를 통해 본 발명자에 의해 콜라겐 합성 효과가 이미 공지되어 있던 AIMP1 단백질의 6 내지 46번 아미노산 영역에 해당하는 Neo-Pep 폴리펩티드 (서열번호 1의 폴리펩티드)에서, S1200 (서열번호 2) 및 S1300 (서열번호 3)과 같이 Neo-Pep 폴리펩티드 (서열번호 1)의 아미노산 서열에서 9 내지 12번째 아미노산(KGAE)을 활성 아미노산 잔기로 포함하고 연속되는 아미노산으로 이루어진 폴리펩티드 단편이 콜라겐 합성 유도 및 섬유아세포 증식을 유도함으로써, 피부노화 방지, 주름 개선, 피부 유연증진, 탄력 증진효과를 가진다는 것을 확인하였다.

실시예 3: 본 발명의 폴리펩티드의 세포독성 ( Cytotoxicity ) 및 염증 유발 여부

도 3에서 확인할 수 있는 바와 같이, 상기 실험방법에 기재되어 있는 세포독성 어세이(CCK-8 Assay) 방법을 사용한 결과, Neo-Pep 폴리펩티드 (서열번호 1)와 본 발명의 폴리펩티드에 속하는 S1200 (서열번호 2) 및 S1300 (서열번호 3)을 사용한 경우, 대조군과 마찬가지로 상피세포의 생존능이 그대로 유지되어 안전성이 컸으나, Neo-Pep 폴리펩티드 (서열번호 1)의 9 내지 12번째 아미노산(KGAE)을 포함하지 않는 S1400 (서열번호 4)은 상피세포의 생존능이 약간 떨어졌다. 참고로, 세포독성의 정도를 비교하기 위해 강력한 세포독성제제인 독소루비신 (Doxorubucin, 10 μg/ml)을 사용하였다.

또한, 도 4에서 볼 수 있는 바와 같이, 상기 실험방법에 기재되어 있는 TNF-α ELISA 어세이 방법을 사용한 결과, Neo-Pep 폴리펩티드 (서열번호 1), 본 발명의 폴리펩티드에 속하는 S1200 (서열번호 2) 및 S1300 (서열번호 3), 및 Neo-Pep 폴리펩티드 (서열번호 1)의 9 내지 12번째 아미노산(KGAE)을 포함하지 않는 S1400 (서열번호 4)에서 분비된 TNF-α 수치가 대조군(Con)과 마찬가지 수준으로 매우 미미한 것으로 관찰되어 염증 등 면역반응을 거의 일으키지 않아서 체내 사용시 안전할 수 있음을 시사하였다. 참고로, 염증 등 면역반응 유발 정도를 비교하기 위해 강력한 엔도톡신으로서 면역반응을 일으키는 LPS (lipopolysaccharide, 10 ng/ml)를 사용하였다.

<110> Neomics Co., Ltd <120> Novel fragments of the AIMP1 protein and composition for protecting the skin comprising thereof <130> NP16-0093 <160> 10 <170> KopatentIn 2.0 <210> 1 <211> 41 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Homo sapiens Neo-Pep polypeptide; AIMP1-(6-46) <400> 1 Ala Val Leu Lys Arg Leu Glu Gln Lys Gly Ala Glu Ala Asp Gln Ile 1 5 10 15 Ile Glu Tyr Leu Lys Gln Gln Val Ser Leu Leu Lys Glu Lys Ala Ile 20 25 30 Leu Gln Ala Thr Leu Arg Glu Glu Lys 35 40 <210> 2 <211> 15 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Homo sapiens S1200 polypeptide; Neo-Pep-(5-19) <400> 2 Arg Leu Glu Gln Lys Gly Ala Glu Ala Asp Gln Ile Ile Glu Tyr 1 5 10 15 <210> 3 <211> 15 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Homo sapiens S1300 polypeptide; Neo-Pep-(9-23) <400> 3 Lys Gly Ala Glu Ala Asp Gln Ile Ile Glu Tyr Leu Lys Gln Gln 1 5 10 15 <210> 4 <211> 15 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Homo sapiens S1400 polypeptide; Neo-Pep-(17-31) <400> 4 Ile Glu Tyr Leu Lys Gln Gln Val Ser Leu Leu Lys Glu Lys Ala 1 5 10 15 <210> 5 <211> 312 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> homo sapiens AIMP1 protein <400> 5 Met Ala Asn Asn Asp Ala Val Leu Lys Arg Leu Glu Gln Lys Gly Ala 1 5 10 15 Glu Ala Asp Gln Ile Ile Glu Tyr Leu Lys Gln Gln Val Ser Leu Leu 20 25 30 Lys Glu Lys Ala Ile Leu Gln Ala Thr Leu Arg Glu Glu Lys Lys Leu 35 40 45 Arg Val Glu Asn Ala Lys Leu Lys Lys Glu Ile Glu Glu Leu Lys Gln 50 55 60 Glu Leu Ile Gln Ala Glu Ile Gln Asn Gly Val Lys Gln Ile Pro Phe 65 70 75 80 Pro Ser Gly Thr Pro Leu His Ala Asn Ser Met Val Ser Glu Asn Val 85 90 95 Ile Gln Ser Thr Ala Val Thr Thr Val Ser Ser Gly Thr Lys Glu Gln 100 105 110 Ile Lys Gly Gly Thr Gly Asp Glu Lys Lys Ala Lys Glu Lys Ile Glu 115 120 125 Lys Lys Gly Glu Lys Lys Glu Lys Lys Gln Gln Ser Ile Ala Gly Ser 130 135 140 Ala Asp Ser Lys Pro Ile Asp Val Ser Arg Leu Asp Leu Arg Ile Gly 145 150 155 160 Cys Ile Ile Thr Ala Arg Lys His Pro Asp Ala Asp Ser Leu Tyr Val 165 170 175 Glu Glu Val Asp Val Gly Glu Ile Ala Pro Arg Thr Val Val Ser Gly 180 185 190 Leu Val Asn His Val Pro Leu Glu Gln Met Gln Asn Arg Met Val Ile 195 200 205 Leu Leu Cys Asn Leu Lys Pro Ala Lys Met Arg Gly Val Leu Ser Gln 210 215 220 Ala Met Val Met Cys Ala Ser Ser Pro Glu Lys Ile Glu Ile Leu Ala 225 230 235 240 Pro Pro Asn Gly Ser Val Pro Gly Asp Arg Ile Thr Phe Asp Ala Phe 245 250 255 Pro Gly Glu Pro Asp Lys Glu Leu Asn Pro Lys Lys Lys Ile Trp Glu 260 265 270 Gln Ile Gln Pro Asp Leu His Thr Asn Asp Glu Cys Val Ala Thr Tyr 275 280 285 Lys Gly Val Pro Phe Glu Val Lys Gly Lys Gly Val Cys Arg Ala Gln 290 295 300 Thr Met Ser Asn Ser Gly Ile Lys 305 310 <210> 6 <211> 123 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Homo sapiens Neo-Pep AIMP1-(6-46) polynuceotide <400> 6 gctgttctga agagactgga gcagaagggt gcagaggcag atcaaatcat tgaatatctt 60 aagcagcaag tttctctact taaggagaaa gcaattttgc aggcaacttt gagggaagag 120 aag 123 <210> 7 <211> 45 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Homo sapiens S1200 Neo-Pep-(5-19) polynucleotide <400> 7 agactggagc agaagggtgc agaggcagat caaatcattg aatat 45 <210> 8 <211> 45 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Homo sapiens S1300 Neo-Pep-(9-23) polynucleotide <400> 8 aagggtgcag aggcagatca aatcattgaa tatcttaagc agcaa 45 <210> 9 <211> 45 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Homo sapiens S1400 Neo-Pep-(17-31) polynucloetide <400> 9 attgaatatc ttaagcagca agtttctcta cttaaggaga aagca 45 <210> 10 <211> 936 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Homo sapiens AIMP1 polynucleotide <400> 10 atggcaaata atgatgctgt tctgaagaga ctggagcaga agggtgcaga ggcagatcaa 60 atcattgaat atcttaagca gcaagtttct ctacttaagg agaaagcaat tttgcaggca 120 actttgaggg aagagaagaa acttcgagtt gaaaatgcta aactgaagaa agaaattgaa 180 gaactgaaac aagagctaat tcaggcagaa attcaaaatg gagtgaagca aataccattt 240 ccatctggta ctccactgca cgctaattct atggtttctg aaaatgtgat acagtctaca 300 gcagtaacaa ccgtatcttc tggtaccaaa gaacagataa aaggaggaac aggagacgaa 360 aagaaagcga aagagaaaat tgaaaagaaa ggagagaaga aggagaaaaa acagcaatca 420 atagctggaa gtgccgactc taagccaata gatgtttccc gtctggatct tcgaattggt 480 tgcatcataa ctgctagaaa acaccctgat gcagattctt tgtatgtgga agaagtagat 540 gtcggagaaa tagccccaag gacagttgtc agtggcctgg tgaatcatgt tcctcttgaa 600 cagatgcaaa atcggatggt gattttactt tgtaacctga aacctgcaaa gatgagggga 660 gtattatctc aagcaatggt catgtgtgct agttcaccag agaaaattga aatcttggct 720 cctccaaatg ggtctgttcc tggagacaga attacttttg atgctttccc aggagagcct 780 gacaaggagc tgaatcctaa gaagaagatt tgggagcaga tccagcctga tcttcacact 840 aatgatgagt gtgtggctac atacaaagga gttccctttg aggtgaaagg gaagggagta 900 tgtagggctc aaaccatgag caacagtgga atcaaa 936

Claims

서열번호 1로 표시되는 아미노산 서열에서 9 내지 12번째 아미노산(KGAE)을 포함하고, 연속되는 10 내지 15개의 아미노산으로 이루어진 것을 특징으로 하는 폴리펩티드.
삭제
제1항에 있어서, 상기 폴리펩티드는 서열번호 2 또는 서열번호 3으로 표시되는 아미노산 서열로 이루어진 것을 특징으로 하는 폴리펩티드.
제1항의 폴리펩티드를 암호화하는 폴리뉴클레오티드.
제4항에 있어서, 상기 폴리뉴클레오티드는 서열번호 7 또는 서열번호 8로 표시되는 염기 서열로 이루어진 것을 특징으로 하는 폴리뉴클레오티드.
서열번호 1로 표시되는 아미노산 서열에서 9 내지 12번째 아미노산(KGAE)을 포함하고, 연속되는 10 내지 15개의 아미노산으로 이루어진 것을 특징으로 하는 폴리펩티드를 유효성분으로 포함하는, 주름 개선, 피부 유연 증진 및 탄력 증진용 화장료 조성물.
제6항에 있어서, 상기 폴리펩티드는 서열번호 2 또는 서열번호 3으로 표시되는 아미노산 서열로 이루어진 것을 특징으로 하는 화장료 조성물.
서열번호 1로 표시되는 아미노산 서열에서 9 내지 12번째 아미노산(KGAE)을 포함하고, 연속되는 10 내지 15개의 아미노산으로 이루어진 것을 특징으로 하는 폴리펩티드를 유효성분으로 포함하는, 주름 개선, 피부 유연 증진 및 탄력 증진용 식품용 조성물.
제8항에 있어서, 상기 폴리펩티드는 서열번호 2 또는 서열번호 3으로 표시되는 아미노산 서열로 이루어진 것을 특징으로 하는 식품용 조성물.
서열번호 1로 표시되는 아미노산 서열에서 9 내지 12번째 아미노산(KGAE)을 포함하고, 연속되는 10 내지 15개의 아미노산으로 이루어진 것을 특징으로 하는 폴리펩티드를 유효성분으로 포함하는, 피부 노화방지용 화장료 조성물.
제10항에 있어서, 상기 폴리펩티드는 서열번호 2 또는 서열번호 3으로 표시되는 아미노산 서열로 이루어진 것을 특징으로 하는 화장료 조성물.
서열번호 1로 표시되는 아미노산 서열에서 9 내지 12번째 아미노산(KGAE)을 포함하고, 연속되는 10 내지 15개의 아미노산으로 이루어진 것을 특징으로 하는 폴리펩티드를 유효성분으로 포함하는, 피부노화 방지용 식품용 조성물.
제12항에 있어서, 상기 폴리펩티드는 서열번호 2 또는 서열번호 3으로 표시되는 아미노산 서열로 이루어진 것을 특징으로 하는 식품용 조성물.