초록 ▼

□ 연구개요
기계적 자극의 인식과 그에 대한 반응은 원시세포로부터 고등생물에 이르기까지 세포 및 개체의 생존을 위한 필수적인 요소이다. 그러나 화학적 자극과는 달리 그 자극의 실체의 모호함으로 인해 기계적 자극 수용체의 동정은 최근에서야 이루어지게 되었고, 이에 대한 반응 기작에 대한 연구도 극히 제한적이다. 본 연구에서는 지질이중막 내부의 막단백질을 통한 기계적 자극 인식 기작에 대한 신규 가설을 확립하고 이 가설을 검증하여 기계적 자극 특이적 세포내 신호전달 과정 및 생체 내 역할 규명하고 이 신호전달의 생리 및 질병에서의

□ 연구개요
기계적 자극의 인식과 그에 대한 반응은 원시세포로부터 고등생물에 이르기까지 세포 및 개체의 생존을 위한 필수적인 요소이다. 그러나 화학적 자극과는 달리 그 자극의 실체의 모호함으로 인해 기계적 자극 수용체의 동정은 최근에서야 이루어지게 되었고, 이에 대한 반응 기작에 대한 연구도 극히 제한적이다. 본 연구에서는 지질이중막 내부의 막단백질을 통한 기계적 자극 인식 기작에 대한 신규 가설을 확립하고 이 가설을 검증하여 기계적 자극 특이적 세포내 신호전달 과정 및 생체 내 역할 규명하고 이 신호전달의 생리 및 질병에서의 유용성을 검증하고자 하였다.

□ 연구 목표대비 연구결과
본 연구진은, 1) 기계적 자극에 의한 지질이중막의 특성 변화에 반응하는 기계적 자극 수용체를 발굴하고 이들 수용체의 기계적 자극 반응성 조건을 규명하며, 2) 기계적 자극 특이적 세포내 신호전달 과정 및 생체 내 역할 분석을 통해 기계적 자극 반응성의 새로운 분자 기작을 제시하고, 3) 동물 및 질병 모델에서 기계적 자극 반응성의 중요성을 연구 및 새로운 질병 극복 방법을 제안하고자 하였다. 본 연구진은 이러한 목표 하에 지난 3년간 연구를 수행하였고, 혈소판의 integrin αIIbβ3이 세포막 (지질이중층)을 통해 전달되는 기계적 자극을 직접적으로 인식할 수 있는 수용체임을 다각도로 증명하였다. 또한 그 분자기작으로 세포막에 비스듬하게 기울어져 존재하는 integrin β3의 세포막관통부위가 기계적 자극에 의한 지질이중층의 장력에 의해 세포막 내 위상이 변하고 그로 인한 αIIb와 β3의 세포막관통부위 사이 결합력이 변화하는 것이 integrin의 기계적 자극 인식의 기본적인 분자기작임을 밝혀내었다. 이러한 기계적 자극은 동맥경화 등으로 혈류의 속도가 빨리지는 혈과내에서의 혈소판의 병리적 응집을 야기하는 주요 기작이 될 수 있음을 제시하였으며, 혈소판의 신호전달 억제가 아닌 integrin αIIbβ3와 피브리노겐의 직접적인 저해만이 이 병리적 응집의 치료법이 될 수 있음을 제시하였다.

□ 연구개발결과의 중요성
본 연구는 막단백질의 TMD 결합력의 변화가 중요한 기계적 자극 인지 수단이 될수 있음을 의미하며, 이는 막단백질 내부의 TMD 결합 (intramolecular TMD interaction)이나 다른 막단백질과의 TMD 결합 (intermolecular TMD interaction)을 통해 그 활성이 조절될 수 있는 막단백질들이 integrin αIIbβ3와 유사한 방법으로 기계적 자극을 인식하고 반응할 수 있을 가능성을 제시해준다. 따라서 이 결과는 TMD 결합체 (TMD interactome)에 의한 기계적 자극 수용기작에 대한 새로운 역할과 그 연구의 필요성을 제시하고 있을 뿐 아니라, 기계적 자극 수용기작에 대한 이해를 크게 넓힐 수 있을 것으로 기대하고 있다.

(출처 : 연구결과 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 1.1. 연구개발의 필요성 ... 4
• 1.2. 연구 가설 ... 4
• 1.3. 최종목표 ... 5
• 2. 연구수행내용 및 연구결과 ... 6
• 3. 연구개발결과의 중요성 ... 16
• 4. 참고문헌 ... 18
• 5. 연구성과 ... 19
• 대표적 연구실적 ... 21
• 끝페이지 ... 24