초록 ▼

1. 당초 연구목적 및 배경
요로감염을 일으키는 대표적인 세균은 요로병원성 대장균으로 여기에는 비병원성대장균과 비교할 때 감염균에만 특이적으로 발현되는 단백질이 존재한다는 사실이 알려져 있다. 미시간대학의 Mobley 그룹의 연구에 의하면 급성 신우신염 환자의 혈액에서 분리한 CFT073 균주가 쥐 실험에서 여타 균주들에 비해 가장 강력한 병원성을 띄는 것으로 보고되었다. 또한 CFT073균주를 포함한 다수의 요로병원성 균주와 비병원성 공생균주의 유전체를 바탕으로 실행한 분석 결과 CFT073 균주의 유전체 상에 총 131개의

1. 당초 연구목적 및 배경
요로감염을 일으키는 대표적인 세균은 요로병원성 대장균으로 여기에는 비병원성대장균과 비교할 때 감염균에만 특이적으로 발현되는 단백질이 존재한다는 사실이 알려져 있다. 미시간대학의 Mobley 그룹의 연구에 의하면 급성 신우신염 환자의 혈액에서 분리한 CFT073 균주가 쥐 실험에서 여타 균주들에 비해 가장 강력한 병원성을 띄는 것으로 보고되었다. 또한 CFT073균주를 포함한 다수의 요로병원성 균주와 비병원성 공생균주의 유전체를 바탕으로 실행한 분석 결과 CFT073 균주의 유전체 상에 총 131개의 요로병원성 대장균 특이적 유전자가 존재하는 것으로 밝혀졌다. 따라서 이들 단백질들의 감염성과 관련된 역할을 규명함으로써 요로감염증의 감염원리를 분자수준에서 이해할 수 있게 되고, 나아가 이들 감염과정에 핵심역할을 수행하는 단백질들을 타겟으로 하는 신규 항생제를 개발함으로써 항생제 내성으로 발생하는 요로감염증 치료의 한계를 극복할 수 있을 것이라 예상된다. 본 연구에서는 구조단백질체학 연구방법을 통해 요로병원성 대장균에 특이적으로 발현되는 단백질들의 구조, 기능 및 감염성과 관련된 역할을 규명하고자 하였다.
2. 당초 연구내용, 범위 및 방법
요로감염 특이적 단백질들에 대한 구조연구의 일환으로, 선행 연구에서는 조절인자로 예상되는 단백질들을 선별하여 그 중 일부에 대하여 다음과 같이 연구를 수행하였다. 상기 특이적 유전자들의 염기서열을 이용하여 연구목적에 부합하는 43개의 단백질들을 선발하고, 박테리아 발현용 플라스미드에 클로닝하여 대장균에서 발현을 시험한 바 16개 단백질들이 가용성으로 발현됨을 알았다. 그 중 발현률이 높은 c4763 및 chuY 단백질을 다량 정제하여 각각 결정화에 성공하였고, X-선 회절 데이터를 수집하였다.
본 연구에서는 선행연구에서 선별한 목표 단백질 c4763 및 chuY의 구조와 기능을 밝히고 세포 및 실험동물 수준에서 이들의 병원성을 관찰하고자 아래와 같은 연구를 수행하고자 하였다. ① 목표 단백질의 구조 결정을 통해 기능을 예측하고 ② 목표 단백질의 실제 분자 기능을 확인한다. 또한 ③ 감염시 목표 단백질의 세포 및 실험동물에서의 기능을 확인한다.

목차 Contents

• 2012년 선정 학문후속세대양성사업(유형 : 박사후 국내연수)결과보고서 ... 1
• 1. 당초 연구목적 및 배경 ... 1
• 2. 당초 연구내용, 범위 및 방법 ... 1
• 3. 연구내용 및 결과 ... 2
• ① 목표 단백질의 구조 결정 및 구조를 통한 기능 예측 ... 2
• ② 목표 단백질의 실제 분자 기능 확인 ... 2
• ③ 목표 단백질의 세포 및 실험동물에서의 기능 확인 ... 2
• 4. 향후 연구결과의 기대효과 및 활용 방안 ... 3