낭종형성 관련 유전자의 기능을 분자수준에서 규명함을 목표로 한다. PKD1 및 PKD2 유전자 돌연변이 부위를 확인하여 이를 진단에 이용하고, 이를 임상상과 비교하여 예후인자로서의 역할을 규명하며, 낭종형성 관련 유전자의 기능을 알아내기 위하여 생화학적인 접근 및 증식, 세포사멸과의 관련성을 알아본다. 또한, 가능한 동물모델을 이용하여 cyst가 형성되는 작용기전을 알아보고 이를 이용하여 단백질 기능연구 등에 활용함으로서 ADPKD 말기신부전증의 발병기전 일부를 규명한다
1) PKD2 유전자가 과발현된 293 세포주를
낭종형성 관련 유전자의 기능을 분자수준에서 규명함을 목표로 한다. PKD1 및 PKD2 유전자 돌연변이 부위를 확인하여 이를 진단에 이용하고, 이를 임상상과 비교하여 예후인자로서의 역할을 규명하며, 낭종형성 관련 유전자의 기능을 알아내기 위하여 생화학적인 접근 및 증식, 세포사멸과의 관련성을 알아본다. 또한, 가능한 동물모델을 이용하여 cyst가 형성되는 작용기전을 알아보고 이를 이용하여 단백질 기능연구 등에 활용함으로서 ADPKD 말기신부전증의 발병기전 일부를 규명한다
1) PKD2 유전자가 과발현된 293 세포주를 이용하여 과발현 시키지 않은 세포주와의 발현되는 유전자의 차이를 cDNA microarray를 이용하여 조사 2) 신장 세포주에 PKD2 유전자를 transfection 시킨 후에 칼슘channel 활성여부를 확인 3) 신부전 진행에 관여하는 유전인자 연구 4) PKD1 duplicated region에 대한 long-range PCR 방법 정립 5) 신낭종의 Cystic fluid에 관한 연구 6) 환자조직 및 동물모델을 이용한 연구
ADPKD에 의한 신부전증 발병 기전 연구를 위하여 ESRD 환자의 registry 및 임상상의 분석을 수행하였으며, ADPKD 환자의 가계에 대항 연관분석 결과 PKD1및 PKD2 가계의 비율이 88$\percnt$/12$\percnt$였으며, 신낭종의 cystic fluid 연구에서는 ADPKD 환자의 낭종액에서 각각 염증 매개 사이토카인 들이 증가되어 있음을 확인하였으며, 신낭종 경화요법연구에서는, ADPKD 환자의 신낭종 용적을 감소시킴으로서 통증이나 복부 팽만 등의 증상을 개선시킬 뿐 아니라 일시적으로 혈압강하효과를 보이는 치료방법으로서, 새로이 사용된 NBCA-Lipiodol 혼합액은 단기 관찰 결과 신낭종 경화제로서 효과적이고 안전하였다. TGF-$\beta$ polymorphism 연구는 ADPKD환자에서의 TGF-$\beta$1의 leader sequence의 다형성에 대한 첫 연구이며, 우리나라 ADPKD 환자에서의 T869C 다형성이 신장질환의 clinical progression과 hypertension 사이에 큰 관련성이 없었음을 확인하였고, ecNOS gene polymorphism 분석은, ADPKD 환자에서의 ecNOS 유전자의 다형성에대한 첫 번째 연구이며, 우리나라 ADPKD 환자에서의 Glu298Asp 다형성이 신장질환의 clinical progression과 hypertension 사이에 큰 관련성이 없었다. PKD2 유전자 EF-hand domainrhksfus 연구에서는 in vitro 실험에서 칼슘의 결합 및 mutagenesis 방법으로 결합 domain의 주요 아미노산을 확인하였고, PKD2 유전자 과발현 동물세포주, ADPKD 환자조직 및 동물모델 신장조직을 이용한 cDNA microarry 데이터를 확보하였으며 이로부터 발병기전 관련 주요 유전자를 발굴 및 규명하였다.
Abstract▼
The purpose of research is to investigate the function of cyst formation mechanism in molecular level. We will identify the mutation of PKD2 and apply to development the diagnosis kit. Finally, we will get an evidence of PKD function which can be related to cyst formation through the analysis of pro
The purpose of research is to investigate the function of cyst formation mechanism in molecular level. We will identify the mutation of PKD2 and apply to development the diagnosis kit. Finally, we will get an evidence of PKD function which can be related to cyst formation through the analysis of proliferation, differentiation, and apoptosis phenomena
We used the animal cell line and animal model system to know the PKD function. Firstly, we focus on cDNA microarray technology to investigate gene expression pattern between normal and oncogene -overexpressed samples. And also, we registered end-stage renal disease patients through ADPKD registry program (http://www.pkd.co.kr), and analyzed the clinical characteristics to find the risk factors for renal failure. Linkage analysis and modifying gene polymorphisms (TGF-beta, NOS, EGFR) were evaluated. And the long-PCR method for mutation detection in duplicated region of PKD1 was set up. Cytokine profile in the aspirated cystic fluids in ADPKD patients was performed. Sclerotheraphy of renal cysts in Korean ADPKD patients was tried. We screened the TGF-${\beta}_1$ gene and ecNOS gene polymorphism in ADPKD
We studied on the molecular mechanism of renal failure which is related to cyst formation and got the following results; Cytokine profile data identified proinflammatory cytokines as possible mediators to the morbidity of ADPKD. Especially, IL-6 levels of cystic fluid were elevated in the azotemic ADPKD patients. NBCA was as effective as conventional ethanol for sclerotheraphy in ADPKD and cyst ablation theraphy showed a BP-lowering effect in short-term period. TGF-${\beta}_1$ gene polymorphism in ADPKD is the first report dealing with polymorphism of the TGF-${\beta}_1$ leader sequence. There was no significant association between the clinical progression of the renal disease and hypertension with the T869C polymorphism in Korean ADPKD patients. Alo there was same result in ecNOS gene. To identify genes involved in the cyst formation process, we used cDNA microarray containing 10368 genes(6391 known genes, 52 EST, 1387 negative control, 2,143 unknown genes, 395 GADPH and ?-actin). This study had compared gene expression profiles between PKD2 over expressed 293 cells and 293 cells as a control, as well as ADPKD patients.
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