피터 월터
| 피터 월터 | |
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| 한글 표기: | 피터 월터 |
| 공식 로마자 표기: | Peter Walter |
피터 월터(영어: Peter Walter, 1954년 12월 5일 ~ )는 독일계 미국인 분자생물학자이자 생화학자이다. 캘리포니아 대학교 샌프란시스코(UCSF) 생화학·생물물리학과에서 교수로 재직하며 단백질 수송과 소포체 스트레스 반응을 개척했고, 2021년 출범한 알토스 랩스(Altos Labs)의 Bay Area Institute of Science에서 Distinguished Investigator로 일하고 있다.[1][2] 그는 신호인식입자(SRP)를 규정하고 소포체 미접힘 단백질 반응(UPR)의 분자 기전을 밝히는 데 기여했으며,[3][4] 통합 스트레스 반응(ISR)의 핵심 효소 eIF2B를 표적으로 하는 소분자 ISRIB 연구로 노화·외상·다운증후군 동물모델의 인지 기능을 역전시키는 가능성을 제시했다.[5][6][7] 업적으로 라스커 기초의학상(2014), 쇼상 생명과학·의학상(2014), 브레이크스루 생명과학상(2018), BBVA 프론티어스 오브 날리지 상(2024)을 받았다.[8][9][10][11]
생애와 교육
[편집]피터 월터는 1954년 서베를린에서 태어났다. 베를린 자유 대학교에서 화학을 공부한 뒤 1977년 벤더빌트 대학교에서 유기화학 석사를 받았고, 1981년 록펠러 대학교에서 귄터 블로벨 지도 아래 세포생물학 박사학위를 취득했다.[2][12]
연구와 학문적 관점
[편집]월터는 단백질이 소포체 막을 통과하는 과정의 기초를 규명하는 데서 경력을 시작했다. 그는 블로벨과 함께 신호인식입자(SRP)가 7S RNA(7SL RNA)를 포함한 리보핵단백질임을 보였고, SRP가 번역 연장 일시정지와 목표 막 전이를 매개한다는 사실을 밝혔다.[3] 이 연구는 분비·막단백질의 생합성과 수송 경로 개념을 정립하는 데 기초가 됐다. 이어 그는 세포가 소포체 내 단백질 접힘 불균형을 감지해 전사·번역을 재프로그램하는 소포체 미접힘 단백질 반응(UPR)의 신호전달을 체계화했다.[4] 2010년대에는 통합 스트레스 반응(ISR)에서 eIF2B가 ‘병목’이라는 점을 겨냥해 eIF2B 활성을 증강하는 소분자 ISRIB를 제시했고, 구조생물학적으로 결합 기전을 규명했다.[13] ISRIB는 외상성 뇌손상, 노화, 다운증후군 생쥐에서 단기간 내 인지 기능을 개선하는 효과가 보고되었다.[5][7][6]
주요 연구 성과
[편집]- 신호인식입자(SRP)와 단백질 수송
- SRP가 7SL RNA와 6개 단백질로 구성된 리보핵단백질이며, 번역을 일시 정지시켜 소포체막으로 표적화한다는 사실을 입증했다.[3] 이후 SRP의 해체·재구성과 기능 단위가 규명되었다.[14]
- UPR(소포체 스트레스 반응)의 체계화
- 세포가 단백질 접힘 부담에 대응해 번역 억제·샤페론 유도·ERAD 강화 등을 조절하는 UPR의 핵심 경로를 정리하고, 질환과의 연계를 제시했다.[4]
- ISRIB와 eIF2B 표적 치료 개념
경력
[편집]- 1983년 ~ 1991년: 캘리포니아 대학교 샌프란시스코(UCSF) 조교수·부교수(승진 연한 포함) — 생화학·생물물리학과 부임[15]
- 1997년 ~ 2022년: 하워드 휴스 의학연구소(HHMI) 연구원[16]
- 2001년 ~ 2008년: UCSF 생화학·생물물리학과장[15]
- 2004년: 미국 과학 아카데미(NAS) 회원 선출[17]
- 2016년: 미국세포생물학회(ASCB) 회장[18]
- 2021년 ~ 2023년: 알토스 랩스 Bay Area Institute of Science 초대 소장(Founding Institute Director)[2]
- 2023년 ~ 현재: 알토스 랩스 Distinguished Investigator[1]
- 2025년 8월 27일: 한국뇌신경과학회(KSBNS) 대통령 강연(인천 송도컨벤시아) — “Targeting the cell’s stress pathways to reverse disease and aging”[19]
주요 활동·대외 활동
[편집]상훈 및 영예
[편집]- 캐나다 가이던 국제상(2009)[22], E.B. 윌슨 메달(2009)[23]
- 오토 바르부르크 메달(2011), 에른스트 융 의학상(2012), 파울 에를리히·루트비히 다름슈타터 상(2012)[12]
- 쇼상 생명과학·의학상(2014)[9]
- 라스커 기초의학상(2014)[8]
- 브레이크스루 생명과학상(2018)[10]
- BBVA 프론티어스 오브 날리지 상 생물학·의학 부문(2024)[11]
산업·임상 번역과 파생 연구
[편집]월터 연구실의 ISRIB 관련 기술은 2015년 캘리코(Calico)에 이전되었고,[24] 캘리코·애브비는 eIF2B 활성화제 ‘fosigotifator(ABBV‑CLS‑7262)’를 ALS 등 적응증으로 임상 개발 중이다. 2025년 공개된 데이터에서는 24주 무작위배정 시험 1차 지표에서 유의한 차이를 보이지 못했으나 특정 유전 하위군과 72주 공개연장(OLE)에서는 ALSFRS‑R 기울기 개선 등 신호가 관찰되어 추가 분석과 연구가 진행되고 있다.[25][26]
저서
[편집]- Bruce Alberts 외, Peter Walter 공저, 《Molecular Biology of the Cell》(제7판), W. W. Norton, 2022.
- Bruce Alberts 외, Peter Walter 공저, 《Essential Cell Biology》(제6판), W. W. Norton, 2023.
논문
[편집]- 피터 월터; 데이비드 론 (2011). “미접힘 단백질 반응: 스트레스 경로에서 항상성 조절까지 (The unfolded protein response: from stress pathway to homeostatic regulation)”. Science. 334(6059): 1081–1086. doi:10.1126/science.1209038.
- 이 논문은 소포체 스트레스가 세포 내 단백질 접힘 불균형에서 비롯되며 UPR이 번역 억제와 전사 조절을 통해 균형을 회복한다고 정리한다. 세 갈래(IRE1, PERK, ATF6)의 신호가 어떻게 통합되는지 핵심 개념을 제시한다. 질병 맥락에서 UPR의 과잉·지속 활성화가 유해할 수 있음을 서술한다. 치료 표적으로서 UPR 구성요소의 가능성을 제안한다. 이후 eIF2B 표적 전략 같은 약리학적 개입의 배경을 제공했다.
- 카르멜라 시드라우스키; 저자 다수; 피터 월터 (2013). “mRNA 번역의 약리학적 브레이크 해제로 기억을 향상시킨다 (Pharmacological brake-release of mRNA translation enhances cognitive memory)”. eLife. 2: e00498. doi:10.7554/eLife.00498.
- 연구진은 소분자 ISRIB가 번역 개시 조절의 병목을 완화해 eIF2B 활성을 높인다는 가설을 검증했다. 생쥐 모리스 수중미로·공포조건화에서 기억 향상을 보였다. 단회 투여 후 단기간 내 행동지표가 호전되었다. 세포·분자 표지자 수준에서 ISR의 하향 조절을 확인했다. 결과는 스트레스 반응 회로의 약리학적 해제가 인지 기능을 증강할 수 있음을 시사한다.
- 저스틴 C. 차이; 저자 다수; 피터 월터 (2018). “뉴클레오타이드 교환인자 eIF2B의 구조와 기억 증강 분자 작용 기전 (Structure of the nucleotide exchange factor eIF2B reveals mechanism of memory-enhancing molecule)”. Science. 359(6383): eaaq0939. doi:10.1126/science.aaq0939.
- 고해상도 구조분석으로 eIF2B의 조립 상태와 활성 조절 부위를 규명했다. ISRIB 결합이 eIF2B 복합체를 안정화해 효소 활성을 높이는 기전을 제시했다. 이 구조적 근거는 다양한 질환 돌연변이에서의 활성을 설명한다. 약물 설계의 정밀 표적 위치를 제공했다. ISR 조절을 통한 인지 기능 개선의 분자 토대를 뒷받침한다.
- 카타르지나 크루콥스키; 저자 다수; 피터 월터 (2020). “소분자 인지 강화제로 생쥐의 노화 관련 기억 저하를 역전 (Small molecule cognitive enhancer reverses age‑related memory decline in mice)”. eLife. 9: e62048. doi:10.7554/eLife.62048.
- 노령 생쥐에 ISRIB를 투여해 공간 기억과 작업 기억의 저하가 회복되는지를 평가했다. 행동 시험에서 유의한 개선이 관찰되었다. ATF4 등 ISR 표지자 감소와 시냅스 가소성 관련 지표가 회복되었다. 단기간 투여로도 효과가 나타났다. 결과는 노화 뇌에서 ISR 조절의 치료 가능성을 보여준다.
- 피터 월터; 귄터 블로벨 (1982). “신호인식입자는 단백질 막 횡단에 필수적인 7S RNA를 포함한다 (Signal recognition particle contains a 7S RNA essential for protein translocation across the endoplasmic reticulum)”. Nature. 299(5885): 691–698. doi:10.1038/299691a0.
- SRP의 RNA 성분과 단백질 구성, 그리고 기능적 필수성을 규명했다. SRP가 신호서열을 인식해 번역을 일시 정지시키는 메커니즘의 분자적 단서를 제시했다. 소포체로의 공동번역적 표적화 개념을 정립하는 데 핵심 근거가 되었다. 이후 SRP 재구성·기능 연구의 출발점이 되었다. 분비·막단백질 생합성 경로의 현대적 이해를 가능케 했다.
한국에서의 강연
[편집]2025년 8월 27일 인천 송도컨벤시아에서 열린 한국뇌신경과학회 연례학술대회에서 대통령 강연(Presidential Lecture) 연사로 초청되어 “세포 스트레스 경로를 표적해 질병과 노화를 되돌리는 전략”을 발표했다.[19] 해당 강연은 ISR·UPR 조절의 임상 번역 가능성과 알토스 랩스에서의 노화 역전 연구 동향을 다뤘다.[27]
연표
[편집]| 연도 | 사건 | 출처 |
|---|---|---|
| 1954 | 서베를린에서 출생 | [1] |
| 1977 | 벤더빌트 대학교 유기화학 석사 취득 | [2] |
| 1981 | 록펠러 대학교 세포생물학 박사 취득 (지도교수: 귄터 블로벨) | [3] |
| 1983 | UCSF 생화학·생물물리학과 부임 | [4] |
| 1997 | HHMI 연구원 임명 | [5] |
| 2001–2008 | UCSF 생화학·생물물리학과장 역임 | [6] |
| 2004 | 미국 과학 아카데미(NAS) 회원 선출 | [7] |
| 2009 | 캐나다 가이던 국제상·E.B. 윌슨 메달 수상 | [8] [9] |
| 2014 | 쇼상 생명과학·의학상, 라스커 기초의학상 수상 | [10] [11] |
| 2018 | 브레이크스루 생명과학상 수상 | [12] |
| 2021–2023 | 알토스 랩스 Bay Area Institute of Science 초대 소장 | [13] |
| 2023– | 알토스 랩스 Distinguished Investigator | [14] |
| 2024 | BBVA 프론티어스 오브 날리지 상 수상 | [15] |
| 2025 | 한국뇌신경과학회 대통령 강연(인천 송도) | [16] |
외부 링크
[편집]각주
[편집]- ↑ 가 나 “Peter Walter” (영어). 《Altos Labs》. Altos Labs. 2025년 11월 1일에 확인함.
- ↑ 가 나 다 “Peter Walter, PhD” (영어). 《The Vallee Foundation》. Vallee Foundation. 2023년 8월 1일. 2025년 11월 1일에 확인함.
- ↑ 가 나 다 Peter Walter; Günter Blobel (1982년 10월 21일). “Signal recognition particle contains a 7S RNA essential for protein translocation across the endoplasmic reticulum” (영어). 《Nature》. Springer Nature. 2025년 11월 1일에 확인함.
- ↑ 가 나 다 Peter Walter; David Ron (2011년 12월 2일). “The unfolded protein response: from stress pathway to homeostatic regulation” (영어). 《Science (Europe PMC)》. AAAS. 2025년 11월 1일에 확인함.
- ↑ 가 나 Carmela Sidrauski 외 (2013년 5월 28일). “Pharmacological brake-release of mRNA translation enhances cognitive memory” (영어). 《eLife》. eLife Sciences. 2025년 11월 1일에 확인함.
- ↑ 가 나 다 Ping Jun Zhu 외 (2019년 11월 15일). “Activation of the ISR mediates the behavioral and neurophysiological abnormalities in Down syndrome” (영어). 《Science》. AAAS. 2025년 11월 1일에 확인함.
- ↑ 가 나 다 Katarzyna Krukowski 외 (2020년 12월 1일). “Small molecule cognitive enhancer reverses age-related memory decline in mice” (영어). 《eLife》. eLife Sciences. 2025년 11월 1일에 확인함.
- ↑ 가 나 “Unfolded Protein Response” (영어). 《Lasker Foundation》. Albert and Mary Lasker Foundation. 2025년 11월 1일에 확인함.
- ↑ 가 나 “2014 Life Science & Medicine” (영어). 《The Shaw Prize》. The Shaw Prize Foundation. 2014년 5월 27일. 2025년 11월 1일에 확인함.
- ↑ 가 나 “Peter Walter — 2018 Breakthrough Prize in Life Sciences” (영어). 《Breakthrough Prize》. Breakthrough Prize Foundation. 2017년 12월 3일. 2025년 11월 1일에 확인함.
- ↑ 가 나 “Peter Walter — Biology and Biomedicine, 16th edition” (영어). 《BBVA Foundation Frontiers of Knowledge Awards》. Fundación BBVA. 2024년 1월 24일. 2025년 11월 1일에 확인함.
- ↑ 가 나 “Autobiography of Peter Walter” (영어). 《The Shaw Prize》. The Shaw Prize Foundation. 2025년 11월 1일에 확인함.
- ↑ 가 나 Justin C. Tsai 외 (2018년 4월 6일). “Structure of the nucleotide exchange factor eIF2B reveals mechanism of memory-enhancing molecule” (영어). 《PubMed (Science)》. AAAS. 2025년 11월 1일에 확인함.
- ↑ P. Walter; G. Blobel (1983년 12월 1일). “Disassembly and reconstitution of signal recognition particle” (영어). 《Cell》. Cell Press. 2025년 11월 1일에 확인함.
- ↑ 가 나 “Peter Walter — Member Directory” (영어). 《National Academy of Sciences》. NAS. 2025년 11월 1일에 확인함.
- ↑ “Peter Walter, PhD — Investigator Emeriti Profile” (영어). 《HHMI》. Howard Hughes Medical Institute. 2025년 11월 1일에 확인함.
- ↑ “Peter Walter, PhD” (영어). 《UCSF Helen Diller Family Comprehensive Cancer Center》. UCSF. 2025년 11월 1일에 확인함.
- ↑ “ASCB Presidents” (영어). 《ASCB》. American Society for Cell Biology. 2025년 11월 1일에 확인함.
- ↑ 가 나 “KSBNS 2025 — Program at a Glance” (영어). 《The Korean Society for Brain and Neural Sciences》. KSBNS. 2025년 8월 27일. 2025년 11월 1일에 확인함.
- ↑ “Peter Walter’s Career of ‘Challenging the Unknown’ Leads to Lasker Award” (영어). 《UCSF News》. UCSF. 2014년 9월 8일. 2025년 11월 1일에 확인함.
- ↑ “Scientific Advisory Board” (영어). 《ZMBH, Heidelberg University》. Heidelberg University. 2025년 11월 1일에 확인함.
- ↑ “Peter Walter — Canada Gairdner International Award (2009)” (영어). 《Gairdner Foundation》. Gairdner Foundation. 2025년 11월 1일에 확인함.
- ↑ “E.B. Wilson Medal — Laureates” (영어). 《ASCB》. American Society for Cell Biology. 2025년 11월 1일에 확인함.
- ↑ “Calico licenses technology from acclaimed UCSF laboratory” (영어). 《Fierce Biotech》. Fierce Biotech. 2015년 4월 1일. 2025년 11월 1일에 확인함.
- ↑ “ABBV‑CLS‑7262 (fosigotifator) program update” (영어). 《Calico Life Sciences》. Calico. 2025년 1월 24일. 2025년 11월 1일에 확인함.
- ↑ “Potential ALS therapy fosigotifator fails key goal in 24-week study” (영어). 《ALS News Today》. BioNews. 2025년 1월 28일. 2025년 11월 1일에 확인함.
- ↑ “세계 석학들 모인 ‘대한민국뇌신경과학회’에서 무엇을 논했나”. 《동아사이언스》. 동아사이언스. 2025년 10월 2일. 2025년 11월 1일에 확인함.