초록 |
□연구개요 -생체의 새로운 세균 인지 방식인 “SPIF(특정 표현형을 유도하는 세균 유래 인자) 기반 세균인지” 개념 확립 -생체와 접촉하는 환경적 요소에 따라 역동적으로 변하는 SPIF 프로파일링 및 분리/동정 -hologenomics 연구에 적합한 동물모델 시스템 개발 -세균 SPIF를 차별적으로 인지할 수 있는 생체 수용체 및 신호전달 체계 연구를 통한 세균-생체 상호작용의 생물학적 원리 이해 -다양한 hologenome의 표현형에 대한 이해를 바탕으로 질환의 원인 규명 및 신개념 치료법의 원천기술 제공 □연구 목표대비 연구결과 -다양한 세균들이 생체의 생리작용에 미치는 영향 분석: 다양한 세균으로부터 생성된 SPIFs 대량 발굴 및 구조 분석 완료 -다양한 SPIFs의 생성/분비 기전을 세균 유전체 비교분석을 통한 모델링 -SPIFs의 분비에 영향을 주는 유전적-환경적 요소 탐색 및 이를 조절하는 분자 기전을 미생물 유전학 기법을 이용하여서 검증 완료 -Uracil에 의해서 조절되는 세균 측면의 NH효소의 활성에 따른 숙주에 미치는 독성 영향을 발견하여 SCI급 논문 1편 게재 -Drosophila 동물모델의 유전학적 스크리닝 기법을 활용하여서 SPIFs 인지 수용체들의 탐색, 발굴 및 생체에서 기능 검증 완료 -SPIFs인지에 의해 유도되는 세포신호전달 기전 연구와 생리 활성 조사 및 in vivo reporter 동물 개발 -표현형에 관여하는 세균+생체 유전체의 네트워크 분석을 통한 ‘Hologenome 표현형’의 모델링 완성 -Inflammation-related SPIF인 Uracil 인지 receptor 발굴 및 관련 면역 활성 조절 후보 수용체 15개 선별함 -새로운 inflammation-related SPIF 1종 발굴/동정 및 다양한 생체 inflammatory response 유도 역할을 확인함 -ISC-related SPIF receptor 동정을 위한 대단위 스크리닝 시스템을 구축함 -ISC의 분화를 유도하는 14개의 다양한 GPCR을 발굴함으로써, 잠재적인 가능성을 가진 다양한 ISC관련 SPIF 후보물질을 선별함 -체내 단백질 결핍 상황에서 필수아미노산을 특이적으로 섭취하는 초파리의 섭식 행동 조사 방법 구축 및 관찰 -장내 미생물이 생성하는 SPIF에 따라 체내 단백질 결핍 시 발현이 유도되는 특정 호르몬의 발현, L-EAA 섭식 선호도 변화 규명 □연구발성과의 활용 계획 및 기대효과(연구개발결과의 중요성) -장내세균-홀로지노믹스 연구에서 기여도를 인정받아 이 연구 분야의 새로운 연구 논문의 가치를 재조명하는 논문게재 -‘세균의 생리/대사 특성을 생체가 인지한다’ 는 개념을 hologenomics 연구로 풀어내어 생체 표현형이해에 대한 새로운 과학 학술적 패러다임을 제시 -현대 사회에서 세균-생체 상호작용 불균형으로 발생하는 다양한 질병의 원인을 ‘장내세균-생체’ hologenomics 연구 개념을 통해 이해함으로써 이를 활용한 획기적인 신개념의 치료 방법을 제안 -국내 관련 의약학 산업 발전에 원천지식 기반 제공 및 다양한 질병을 예방할 수 있는 새로운 기술개발의 초석으로 작용 (출처 : 요약문 2p) |