초록 ▼

□ 연구의 목적 및 내용
세포내세균인 살모넬라균이 숙주안에서 생존할때의 바이오에너제틱스, 즉 어떻게 ATP를 생성하고 membrane potential을 조절하는지를 분자적관점에서 연구함으로써 병원성세균의 생존에 필요한 에너제틱스 조절기작을 결정하였음. 또한 세포내세균의 바이오에너제틱스조절의 생물학적 의미를 숙주거대세포모델과 쥐감염모델을 사용하며 살모넬라 발병의 관점에서 이해하고 병원성과 항생제내성사이의 분자적 공통인자를 결정하였음.

□ 연구결과
1차년도 membrane potential의 변화를 유발하는 M

□ 연구의 목적 및 내용
세포내세균인 살모넬라균이 숙주안에서 생존할때의 바이오에너제틱스, 즉 어떻게 ATP를 생성하고 membrane potential을 조절하는지를 분자적관점에서 연구함으로써 병원성세균의 생존에 필요한 에너제틱스 조절기작을 결정하였음. 또한 세포내세균의 바이오에너제틱스조절의 생물학적 의미를 숙주거대세포모델과 쥐감염모델을 사용하며 살모넬라 발병의 관점에서 이해하고 병원성과 항생제내성사이의 분자적 공통인자를 결정하였음.

□ 연구결과
1차년도 membrane potential의 변화를 유발하는 MgtC 단백질의 target 단백질을 탐색하였다. 생화학 적 방법: in vivo cross linking 후 coimmunoprecipitation을 통해서 발견한 후보단백질을 분석하고 결합여부를 확인하였다. 유전적 방법:MgtC 단백질 과량발현시 생장이 억제되는 현상을 이용하여 이 현상을 극복하는 suppressor screening을 수행함으로써 MgtC 단백질의 target 단백질이나 그 조절기 작에서 하위에 존재하는 유전자들을 탐색하였다. 발견한 target 단백질의 결합부위를 결정하고 아미노산 치환체 제조등을 통하여 membrane potential의 분자적 조절 기작을 결정하였다. 세포내세균이 어떻게 proton motive force를 통한 ATP 합성과 membrane potential을 유기적으로 조절하는지와 target 단백질사이의 hierarchy 를 결정하였다. bioenergetics 조절 막단백질들 사이의 상호작용과 숙주 파고솜에서의 발현시기, kinetics를 결정하여 전체적인 bioenergetics 조절지도를 만들었다. bioenergetics 조절 막단백질들의 숙주에서의 병원성과 항생제 내성을 결정하고 이들 사이에 공통인자를 결정하였다. 세포내세균의 숙주내에서의 proton motive force(delta pH)와 membrane potential을 직접 측정하였다.

□ 연구결과의 활용계획
• 병원성 세균이 질병을 일으키는 환경에서 병원성유전자 발현에 필요한 신호를 발견하고 파고솜의 환경을 이해함으로써 질병을 제어하는데 기초기반 지식을 제공함.
• 1,2,3차년도 연구결과에 따라 찾아낸 타겟 유전자들의 조절 기작을 분자적 수준까지 밝혀 질병을 유발하는 환경에서 병원성 유전자의 신호인식 조절과 숙주파고솜내의 통합적 환경을 이해하고 논문으로 정리하여 발표할 예정임.
(출처:요약문 5p)

Abstract ▼

□ Purpose& contents
The purpose of this research is to determine the bioenergetics of an intracellular pathogen, Salmonella enterica within an acidified phagosome inside host. Physiological significance of new bioenergetic status by altering proton motive force and membrane potential during infec

□ Purpose& contents
The purpose of this research is to determine the bioenergetics of an intracellular pathogen, Salmonella enterica within an acidified phagosome inside host. Physiological significance of new bioenergetic status by altering proton motive force and membrane potential during infection was addressed using cultured macrophages or mouse infection model. This analysis will help us to understand a common mechanism between survival inside host and antibiotic resistance of intracellular pathogens.

□ Result
We identified genes involved in controlling bioenergetics of an intracellular pathogen, Salmonella enterica within an acidified phagosome inside host. Manipulating those genes by genetic approaches alters pathogenic behavior of Salmonella Typimurium during infection. We addressed pathogenic behavior of those mutants by measuring survival inside macrophages and virulence when we infected those pathogens into mice. We also determined important amino acid residues required for bioenergetic regulation at molecular levels by an biochemical approach.

□ Expected Contribution
▷ Understanding of mechanism controlling bioenergetics of intracellular pathogens provides knowledge to develop new type of drugs to cure infectious diseases.
▷ intracellular pathogens surviving within immune cells are responsible for emergence of antibiotic resistant bacteria and chronic diseases require a long-term treatment (such as tuberculosis) and infectious agents for bioterrorism (e.g. Yersinia pestis). This basic research will alow us to understand the lifestyle of those intracellular pathogens inside host and contribute to a framework for developing drugs to control diseases associated with those pathogens.
(출처:SUMMARY 6p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 목차 ... 3
• 연구계획 요약문 ... 4
• 연구결과 요약문 ... 5
• 요약문 ... 5
• SUMMARY ... 6
• 연구내용 및 결과 ... 7
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 7
• 2. 국내외 기술개발 현황 ... 7
• 3. 연구수행 내용 및 결과 ... 8
• 4. 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 16
• 5. 연구결과의 활용계획 ... 18
• 6. 연구과정에서 수집한 해외 과학기술정보 ... 18
• 7. 참고문헌 ... 18
• 8. 연구성과 ... 19
• 9. 국가과학기술지식정보서비스에 등록한 연구시설·장비 현황 ... 21
• 10. 연구개발과제 수행에 따른 연구실 등의 안전조치 이행실적 ... 21
• 11. 기타사항 ... 21
• 끝페이지 ... 21