초록 ▼

□ 연구개요
본 연구의 목표는 아밀로이드 저중합체(amyloid oligomer) 및 기능성 아밀로이드(functional amyloid)의 생유기화학적 특성을 분자수준에서 이해하고, 이의 응용 가능성을 모색함이다. 본 연구의 주요 세부 항목으로는, (1) 아밀로이드 저중합체의 동역학적 형성 및 활성에 대한 생유기화학적 이해와 (2) 기능성 아밀로이드 구조체에 대한 연구 및 응용이 있다. 본 연구의 결과물들은, 현재 답보 상태에 빠져 있는 신경퇴행성(neurodegenerative) 질환에 대한 전반적인 이해를 크게 도울 수

□ 연구개요
본 연구의 목표는 아밀로이드 저중합체(amyloid oligomer) 및 기능성 아밀로이드(functional amyloid)의 생유기화학적 특성을 분자수준에서 이해하고, 이의 응용 가능성을 모색함이다. 본 연구의 주요 세부 항목으로는, (1) 아밀로이드 저중합체의 동역학적 형성 및 활성에 대한 생유기화학적 이해와 (2) 기능성 아밀로이드 구조체에 대한 연구 및 응용이 있다. 본 연구의 결과물들은, 현재 답보 상태에 빠져 있는 신경퇴행성(neurodegenerative) 질환에 대한 전반적인 이해를 크게 도울 수 있을 것으로 예상되며, 아밀로이드 기반 기능성 물질의 개발 분야를 새롭게 열어줄 것으로 기대될 뿐 아니라, 궁극적으로는 단백질-단백질 상호작용(protein-protein interaction)에 대한 학문적 이해를 크게 증진시킬 것으로 기대된다.

□ 연구 목표대비 연구결과
본 연구 계획은 총 3년의 계획으로 이루어져 있었으며, 아래와 같이 크게 두 방향이 었다.
아밀로이드 저중합체의 동역학적 형성 및 활성에 대한 생유기화학적 이해(1-3차년도) 및 기능성 아밀로이드 구조체에 대한 연구 및 응용(2-3차년도).
이 중 아밀로이드 저중합체에 관한 연구는 CE를 활용한 방법론 개발 등 원천 기술 개발이 성공적으로 진행되었으며, 아밀로이드 응집 동역학에 대한 기초적인 연구 결과도 얻을 수 있었다. 기능성 아밀로이드에 관한 연구는 본 연구 과제를 통해 집중적으로 이루어졌으며, 기존 계획에 없던 연구도 상당 부분 진행되었다. 특히, 멜라닌 생합성에 사용되는 Pmel17 아밀로이드의 역할에 관한 연구가 매우 심도있게 진행되었으며, 이를 바탕으로 차년도부터 새로운 연구 과제가 도출되기도 했다.

□ 연구개발결과의 중요성
학문적 파급효과: 분자수준에서 접근하는 아밀로이드 생유기화학 분야에 대한 관심이 부족한 상황에서 본 연구과제의 성공적인 수행을 통해, 관련성이 높은 연구분야의 국내 연구자들에게 참신한 반향을 일으켰으며, 아밀로이드 분야를 더 이상 ‘참신하지 않은’ 연구주제가 아닌 ‘반드시 빠른 시일 내에 연구해야 할’ 분야로 인식되는 데에 큰 역할을 했다고 생각한다. 이러한 화학 분야 전반의 관심과 후속 연구는, 지금껏 이어져오던 유전학, 생물학, 의학 등의 분야와 연계되어 결국 아밀로이드 질환 분야 전반의 혁신을 이끌어 내는 초석이 될 것이다.
기술적 파급효과: 본 연구를 통해서 개발될 아밀로이드 저중합체 분석법 및 기능성 아밀로이드 활용법, 그리고 새롭게 습득될 아밀로이드 생유기화학 전반에 걸친 지식은 신경퇴행성 질환 연구와 직접적으로 연결될 것이다. 또한, 본 연구과제를 수행하면서 형성된 다양한 분야 연구자들과의 인적 네트워크를 통해 아밀로이드 질환 및 단백질 응집 전반에 걸친 집단 연구를 위한 초석을 다졌으며, 지속적인 협력 관계를 구축할 수 있었다.

(출처 : 연구결과 요약문 3p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 3
• 목차 ... 4
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 2. 연구수행내용 및 연구결과 ... 4
• (1) HEWL 및 Aβ amyloid 합성 ... 4
• (2) 멜라닌 및 유도체 파티클의 합성 및 결과 ... 5
• (3) Pmel17 gene cloning 진행 ... 6
• (4) 그래핀 위에서의 신경세포 성장 유도 ... 7
• (5) CE(Capillary electrophoresis)를 이용한 분석 ... 7
• (6) QCM을 이용한 분석 ... 8
• (9) Glucose-uptake sensor ... 8
• (10) 아밀로이드 구조를 촉매로 활용한 멜라닌 유도체 합성 ... 9
• (11) 멜라닌 파티클 및 멜라닌 유도체의 합성 및 단백질 응집 저해제로의 활용 ... 10
• 3. 연구개발결과의 중요성 ... 13
• 4. 참고문헌 ... 13
• 5. 연구성과 ... 14
• 대표적 연구실적 ... 16
• 끝페이지 ... 26