초록 ▼

본 연구는 인간유전체기능연구사업의 제 1단계에서 도출된 위암/간암 후보유전자를 대상으로 cell chip을 이용하여 세포 암화와 관련된 9가지 생화학적 경로의 활성조절에 관여하는 유전자들을 발굴하고, 이들간의 기능적 상관성 분석을 통한 암유전체 기능네트워크 구축과, 암 관련 기능분석 및 임상검증을 통해 신약타겟을 도출하는 것이다.
? 9가지 주요 암화경로 (p53, RB/E2F, c-Myc, Jak/Stat, Smad, Wnt/β-catenin, NF-κB, MAPK/AP1, HIF1)의 활성 측정시스템으로 이루어지는 cell

본 연구는 인간유전체기능연구사업의 제 1단계에서 도출된 위암/간암 후보유전자를 대상으로 cell chip을 이용하여 세포 암화와 관련된 9가지 생화학적 경로의 활성조절에 관여하는 유전자들을 발굴하고, 이들간의 기능적 상관성 분석을 통한 암유전체 기능네트워크 구축과, 암 관련 기능분석 및 임상검증을 통해 신약타겟을 도출하는 것이다.
? 9가지 주요 암화경로 (p53, RB/E2F, c-Myc, Jak/Stat, Smad, Wnt/β-catenin, NF-κB, MAPK/AP1, HIF1)의 활성 측정시스템으로 이루어지는 cell chip platform을 구축하여 암 유전 자기능 고속분석의 원천기술을 확립하였다.
? DNA chip 분석에서 도출된 총 3,119종의 위암/간암 후보유전자를 대상으로 각 암화경로의 성조절능을 검증하여 기능성 암유전자 680여종을 발굴하였다.
? 이 유전자들에 대해 6가지 우선순위 기준 적용과 다양한 실험적 기능분석 및 임상검증을 통해 12종의 간암 치료용 신약타겟을 도출하였다.
? ZnFP와 SEC14L을 암억제 유전자로, FABP, CDK, MROH, WAOH, TRIM, RPL35, HAUL, CDCA, CAP, RNPC 등을 암 형성촉진 유전자로 발굴하였다. 현재 PTC Therapeutics, Inc.와의 협력연구로 ZnFP 유전자의 발현을 증가시키는 small molecule을 검색 중이다.
? 암에서 발현 이상을 보이는 2,000 여개의 유전자에서 세포사멸조절 기능유전자를 분리하였고, APIP, MK2, TS6, NS33, DRIP 등의 분자기전을 규명하였다. 또한 APIP, DRm 등이 세포사멸을 억제하며 암 환자에서 발현이 증가하고 세포성장을 조절하는 기능도 있음을 밝혀 oncogene의 가능성을 제시하고, MK2, NS33, TS6, DRIP 등은 세포사멸을 매개함을 밝혔다.

Abstract ▼

Many biological pathways are implicated in carcinogenesis when one or some of them are deregulated by various reasons. Therefore, identifying upstream regulatory genes for major biological pathways and defining their roles in carcinogenesis can have important consequences in establishing an effectiv

Many biological pathways are implicated in carcinogenesis when one or some of them are deregulated by various reasons. Therefore, identifying upstream regulatory genes for major biological pathways and defining their roles in carcinogenesis can have important consequences in establishing an effective target-oriented anti-tumor strategy. We have identified a group of hepatocellular carcinoma (HCC)-associated genes by analyzing the gene expression profiles of human liver cancer samples using high-density cDNA microarray chips. We also set up a high-throughput cell-based assay system (cell chip) that can monitor the activity of major biochemical pathways through a reporter assay. Then, the cell
chip platform was applied for the analysis of the HCC-associated genes discovered from transcriptome profiling in order to systematically identify the upstream genes that can modulate the carcinogenesis pathways in the liver tissue. We found a number of cancer marker genes having a potential of modulating the activity of several cancer-related biochemical pathways such as E2F, TCF, p53, Stat, Smad, AP-1, c-Myc, HIF and NF-kB. Some of these marker genes were previously known to modulate these pathways, while most of the others not. Upon a fast-track phenotype analysis, a subset of the genes showed increased colony forming abilities in soft agar and altered cell morphology or adherence characteristics in the presence of purified matrix proteins. We chose 12 genes as the candidates drug targets for HCC, including ZnFP, SEC14L, FABP, CDK, MROH, WAOH, TRIM, RPL35, HAUL, CDCA, CAP, and RNPC. Of these, ZnFP has been selected as the first therapeutic target for screening small molecule drugs for HCC therapy in collaboration with PTC Therapeutics, Inc.

목차 Contents

• 표지...1
• 제출문...2
• 보고서 초록...3
• 요약문...4
• SUMMARY...5
• CONTENTS...6
• 목차...7
• 제1장 연구개발과제의 개요 ...8
• 제2장 국내외 기술개발 현황 ...9
• 제1절 국외의 경우...9
• 제2절 국내의 경우...9
• 제3절 본연구팀의 경우 ...10
• 제3장 연구개발 수행 내용 및 결과 ...12
• 제1절 이론적, 실험적 접근방법...12
• 1. 추진방향...12
• 2. 대규모 유전자 발현용 소재...12
• 3. 추진방법...12
• 제2절 연구내용...16
• 제3절 연구결과...16
• 1. 위암/간암 세포주를 이용한 multiplex reverse transfection 시스템 확립...16
• 2. Carcinogenesis pathway 9종에 대한 활성 측정시스템 구축 및 특성 조사...16
• 3. 위암/간암 후보유전자의 carcinogenesis pathway 활성조절능 검증 및 기능성 암유전자 발굴...19
• 4. 기능성 암유전자의 세포증식, 사멸, 부착 및 이동 등 세포형질에 대한 조절능력 조사...36
• 제4장 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ...99
• 제1절 연도별 연구개발목표의 달성도...99
• 제2절 연구성과의 기술적,경제적 가치...101
• 제5장 연구개발결과의 활용계획 ...103
• 1. 유전자 기능고속연구를 위한 cell chip platform 활용...103
• 2. 암 치료제 개발을 위한 target으로 활용...103
• 3. 위암/간암 발생과 진행의 기전 연구를 위한 gene pool 제공...103
• 4. 추가연구의 필요성...103
• 5. 기업화 추진방안...104
• 제6장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보...105
• 제7장 참고문헌...107