| 초록 |
□ 연구개요 미세환경의 교란은 세포간 신호전달 이상을 야기하여 다양한 질환 발생을 매개하며 이의 효과적인 제어를 위해서는 조절인자 발굴 및 분자적 작용기전에 대한 근본적인 이해가 필수적임. 본 과제에서는 HuD 단백질이 표적 mRNA의 운명을 결정지음으로써 당뇨 및 퇴행성뇌질환 발병과정에 밀접히 연관되어 있음을 밝힌 선행연구를 기반으로 1) islet에서 HuD의 신규 표적 검증 및 조절기전을 규명하고, 2) HuD에 의한 islet 미세환경 변화 여부를 평가하여, HuD 조절에 기반한 islet 미세환경 조절의 분자기전 규명을 최종 연구목표로 함. □ 연구 목표대비 연구결과 [연구목표 1: HuD와 Cxcl1 mRNA간 상호작용 여부 검증] - HuD RIP-Nanostring 분석의 실험적 검증 → RIP-Nanostring의 후보 mRNA와 HuD 간 상호작용 여부를 실험적으로 검증하여 Cxcl1 mRNA 포함 신규 후보 mRNA를 선정하였음. - HuD와 Cxcl1 mRNA 간 결합 여부 및 Cxcl1 mRNA 상의 HuD 결합부위 동정 → HuD는 Cxcl1 mRNA 3'UTR 영역에 결합함을 확인하였음. - HuD 결합부위를 포함하는 리포터 제작 및 발현변화 분석 → Cxcl1 mRNA 3'UTR 영역의 서열을 포함하는 EGFP 리포터 벡터를 제작하고, HuD 발현량에 따는 EGFP 리포터의 발현정도를 분석하였음. [연구목표 2: HuD에 의한 Cxcl1 발현조절의 분자기전 규명] - HuD 발현 제어에 의한 Cxcl1 mRNA 및 단백질 발현 변화 분석 → HuD 발현이 증가 혹은 억제된 세포에서 Cxcl1의 발현이 유의적으로 변화됨을 확인하였음. - HuD 결손 세포주에서 Cxcl1 mRNA stability 변화 평가 → HuD 결손에 의해 Cxcl1 mRNA stability에는 유의적인 변화가 생성되지 않음을 확인하였음. - HuD에 의한 Cxcl1 mRNA translation 효율 변화 동정 → HuD 결핍된 세포 및 조직에서 Cxcl1 단백질의 발현이 증가함을 확인하였음. [연구목표 3: HuD에 의한 islet 미세환경 변화 검증] - HuD KO 조직에서 IHC 기반 세포구성 변화 분석 → HuD KO 생쥐의 췌장조직에서 Cxcl 발현 증가를 확인하였고, 당뇨모델에 HuD를 과발현 할 경우 Cxcl1 발현이 감소됨을 확인하였음. - HuD 제어 후 사이토카인 발현 패턴분석 → HuD의 발현 정도에 따라 분비단백질 발현 패턴이 변화하며 이때 변화된 secretory proteins 일부를 동정하였음. - HuD 제어에 의한 neutrophils 및 M1 macrophages 분포도 변화 분석 → HuD KO 생쥐 췌장에서 면역반응 관련 마커단백질이 증가함을 확인하였음. □ 연구개발성과의 활용 계획 및 기대효과(연구개발결과의 중요성) - Islet dysfunction 의 분자 기전 이해 및 미세환경 제어에 기반한 당뇨 극복 전략 제시 - 비정상적 RNA 대사에서 기인한 병인기전 이해에 대한 양질의 연구 결과물 발표로 연구경쟁력 강화 및 국가과학기술 발달에 이바지 - 분자생물학, 생화학, 세포생물학, 면역학, 내분비학, 생물정보학 등 다학제간 연구를 수행할 수 있는 경험의 기회 제공을 통한 의생명과학 연구인력 양성에 기여 (출처 : 연구결과 요약문 2p) |
