초록 ▼

연구의 목적 및 내용
리프로그래밍 줄기세포가 환자 맞춤형 재생의학 분야에 커다란 희망을 부여함에도 불구하고 리프로그래밍 과정에 대한 분자 레벨의 기전을 거의 알려진 바가 없음. 분화된 세포를 리프로그래밍시키기 위해서는 분화된 세포의 identity를 유지하려는 barrier를 극복하는 것이 가장 결정적인 단계임. 본 과제의 최종 목표는 리프로그래밍 과정에서 세포운명결정 유전자들의 기능을 규명하는 것임. 이러한 연구는 임상적으로 적용 가능한 리프로그래밍 전략을 현실화시키는데 중요한 역할을 할 것으로 기대됨. 리프로그래밍 줄기세포

연구의 목적 및 내용
리프로그래밍 줄기세포가 환자 맞춤형 재생의학 분야에 커다란 희망을 부여함에도 불구하고 리프로그래밍 과정에 대한 분자 레벨의 기전을 거의 알려진 바가 없음. 분화된 세포를 리프로그래밍시키기 위해서는 분화된 세포의 identity를 유지하려는 barrier를 극복하는 것이 가장 결정적인 단계임. 본 과제의 최종 목표는 리프로그래밍 과정에서 세포운명결정 유전자들의 기능을 규명하는 것임. 이러한 연구는 임상적으로 적용 가능한 리프로그래밍 전략을 현실화시키는데 중요한 역할을 할 것으로 기대됨. 리프로그래밍 줄기세포 제작 과정에서 리프로그래밍 특정화 경로 (reprogramming specification pathway)를 재구성하기 위해 리프로그래밍 과정에서 세포 주기 조절 단백질들의 역할 규명, 리프로그래밍 줄기세포 제작과정에서 항암유전자들의 기능 연구, 리프로그래밍 과정에서의 발암원 유전자들의 역할 및 신호전달체계 결정, 리프로그래밍 인자들에 의한 세포운명결정 유전자 조절 기전 연구, 리프로그래밍 인자들의 생물학적 기능 규명 연구를 수행함.

연구개발성과
리프로그래밍 줄기세포 제작 과정에서 리프로그래밍 특정화 경로 (reprogramming specification pathway)를 재구성하기 위해 다음과 같은 단계의 연구를 수행함. 분자생물학적 기법을 이용해 리프로그래밍 과정에서 세포 주기 조절 단백질들의 역할 규명, 리프로그래밍 줄기세포 제작과정에서 항암유전자들의 기능 연구, 리프로그래밍 과정에서의 발암원 유전자들의 역할 및 신호전달체계 결정 연구를 성공적으로 수행함.

연구개발성과의 활용계획 (기대효과)
본 과제를 통해 리프로그래밍 줄기세포 제작 과정에서의 세포운명결정 유전자 기능의 중요성을 규명함. 이 연구결과는 임상적으로 적용 가능한 리프로그래밍 전략을 수립하는데 중요한 학문적인 기초를 제공하는데 활용할 계획임.

(출처 : 국문 요약문 4p)

Abstract ▼

Purpose & Contents
Although induced pluripotent stem cells (iPSCs) hold great promise for customized regenerative medicine, the molecular basis of reprogramming is largely unknown. Overcoming barriers that maintain cell identities is a critical step in the reprogramming of differentiated cells. T

Purpose & Contents
Although induced pluripotent stem cells (iPSCs) hold great promise for customized regenerative medicine, the molecular basis of reprogramming is largely unknown. Overcoming barriers that maintain cell identities is a critical step in the reprogramming of differentiated cells. The major objective of our research is to delineate the function of fate determining genes in iPSC generation. These studies should facilitate development of clinically applicable reprogramming strategies.

Results
For reconstitution of the reprogramming specification pathway in the iduced pluripotent stem cells, we performed experiments investigating the role of cell cycle regulators in reprogramming, elucidating the tumor suppressor genes in iPSC generation, determining the roles of the proto-oncogenes and their signaling pathways in reprogramming, identifying the regulatory mechanism of cell fate determing genes by reprogramming factors, and dissecting the biological function of the reprogramming factors.

Expected Contribution
Our results will demonstrate the significance of cell fate determining gene function in regulating multiple signaling networks involved in iPSC generation. These researches should facilitate development of clinically applicable reprogramming strategies.

(출처 : SUMMARY 5p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제출문 ... 2
• 보고서 요약서 ... 3
• 국문 요약문 ... 4
• SUMMARY ... 5
• CONTENTS ... 6
• 목차 ... 7
• 제1장. 연구개발과제의 개요 ... 8
• 1. 연구개발 목적 ... 8
• 2. 연구개발의 필요성 ... 8
• 3. 연구개발 범위 ... 9
• 제2장. 국내외 기술 개발 현황 ... 10
• 가. 연구개발대상 기술의 국내․외 현황 ... 10
• 다. 지금까지의 연구개발 실적 ... 10
• 라. 현기술상태의 취약성 ... 17
• 마. 앞으로의 전망 ... 17
• 제3장. 연구 수행 내용 및 성과 ... 19
• (1) 리프로그래밍 초기 과정에서의 세포 특성 분석 ... 19
• (2) OSKM 발현에 따른 세포성장 변화 조사 ... 19
• (3) 리프로그래밍 과정에서의 BrdU incorporation 변화 연구 ... 20
• (4) Proliferation marker인 Ki-67 positive cell 분석 ... 22
• (5) 역분화 단계에서의 premature senescence 분석 ... 24
• (6) 리프로그래밍 초기 단계에서 Cyclin D1 발현 패턴 분석 ... 24
• (7) 리프로그래밍 초기 단계에서 Cyclin D1 발현에 대한 immunocytochemistry 분석 ... 26
• (8) 리프로그래밍 관련 다른 종류의 cyclin 발굴 연구 ... 27
• (9) 리프로그래밍 과정에 관여하는 cyclin dependent kinase (CDK) 발굴 연구 ... 27
• (10) 리프로그래밍 과정에 관여하는 cyclin dependent kinase inhibitor (CDKI) 및 tumor suppressor gene 발굴연구 ... 28
• (11) Cyclin D1이 리프로그래밍에 미치는 영향 연구 ... 28
• (12) 리프로그래밍 과정에서의 Cyclin D1 유전자 역할 규명 ... 30
• (13) Cyclin D1 유전자와 MET 효율의 연관성 규명 ... 32
• (14) 리프로그래밍 세포들의 heterogeneity 분석 ... 32
• (15) 제안된 모델 시스템 ... 34
• 제4장. 연구개발성과의 활용계획 ... 35
• 가. 연구개발결과의 활용방안 ... 35
• 나. 기대성과 ... 35
• 제5장. 연구 과정에서 수집한 해외 과학기술 정보 ... 37
• 제6장. 연구개발성과의 보안등급 ... 38
• 제7장. 국가과학기술종합정보시스템에 등록한 연구시설·장비 현황 ... 38
• 제8장. 기타 사항 ... 38
• 제9장. 참고 문헌 ... 38
• 끝페이지 ... 42