초록 ▼

□ 연구개요
말라리아는 열원충의 감염에 의해 야기되는 급성 열성질환임. 열원충의 적혈구 침입은 열원충 분열소체의 표면 단백질인 Duffy Binding-Like Erythrocyte Binding Proteins(DBL EBPs)가 적혈구 표면의 수용체와 결합하며 시작됨. 삼일열원충은 다른 종의 인체 감염 열원충과 달리 한 종류의 DBL EBP인 Duffy Binding Protein (PvDBP)만 가지고 있으며 PvDBP는 적혈구 표면의 Duffy 항원(Duffy antigen/chemokine receptor)과 특이적인

□ 연구개요
말라리아는 열원충의 감염에 의해 야기되는 급성 열성질환임. 열원충의 적혈구 침입은 열원충 분열소체의 표면 단백질인 Duffy Binding-Like Erythrocyte Binding Proteins(DBL EBPs)가 적혈구 표면의 수용체와 결합하며 시작됨. 삼일열원충은 다른 종의 인체 감염 열원충과 달리 한 종류의 DBL EBP인 Duffy Binding Protein (PvDBP)만 가지고 있으며 PvDBP는 적혈구 표면의 Duffy 항원(Duffy antigen/chemokine receptor)과 특이적인 결합을 형성하여 삼일열원충의 적혈구 침입을 매개함. 따라서 적혈구의 Duffy 항원은 삼일열원충의 적혈구 침입과정에 필수적이며 Duffy 항원이 유전적으로 결손된 Duffy 음성 혈액형은 삼일열원충 감염에 대해 선천적인 저항성을 가진다고 수 세기동안 과학적으로 정설화 되었음. 그러나 최근 보고된 Duffy 음성 혈액형 사람의 삼일열원충 감염 사례는 삼일열원충의 Duffy 항원비의존성 적혈구 감염기전 획득 가능성과 삼일열원충이 지속적으로 진화하고 있음을 제시해 줌. 이 연구에서는 Duffy 음성 혈액형과 삼일열원충 감염의 상관성을 다각적 방향에서 체계적으로 분석하여 삼일열원충의 Duffy 음성 적혈구 감염기전을 규명하고자 하였음

□ 연구 목표대비 연구결과
○ Duffy 음성 혈액형과 삼일열원충 감염의 상관성 규명과 Duffy 음성 적혈구-삼일 열원충 결합 후보 단백질 발굴 및 expression library 구축: 우간다 말라리아 환자의 분자역학 연구를 통해 Duffy 음성 혈액형과 삼일열원충 감염의 상관성 및 DARC 유전자와의 상관성을 규명하여 기존의 과학적 지식을 확대하는 중요한 연구결과를 도출였음. 또한 Duffy 양성과 Duffy 음성 적혈구 감염 삼일열원충의 EBPCs library를 성공적으로 구축하였음
○ Duffy 음성 혈액형과 Duffy 양성 혈액형 감염 삼일열원충 주요 항원 유전자의 비교 분석: Duffy 음성 혈액형(우간다)과 Duffy 양성 혈액형(우리나라 및 미얀마)에 감염된 삼일열원충의 적혈구 침입 관련 주요 항원 유전자 분석을 통해 유전적 차이를 비교 분석하였음
○ 삼일열원충-적혈구 결합 후보 단백질의 재조합 단백질 생산과 상호결합 분석: 구축한 삼일열원충 EBPCs library를 활용하여 다양한 삼일열원충-적혈구 결합 후보 단백질의 재조합 단백질과 항혈청을 생산하여 삼일열원충-적혈구 상호결합 연구를 수행한 결과 기존에 알려진 적혈구 결합에 관여하는 주요 항원의 변이는 Duffy 음성 적혈구 감염과 직접적인 연관성이 없음을 규명
○ 삼일열원충-적혈구 결합 단백질의 상호결합 분석 및 구조 분석을 통한 삼일열원충의 Duffy 음성 적혈구 감염경로와 분자기전 규명: Duffy 음성 적혈구와 Duffy 양성 적혈구에 감염된 삼일열원충의 다양한 EBPCs의 유전적 변이, 적혈구 결합력 분석 및 3차원 구조 분석 연구를 수행하였으며 삼일열원충의 Duffy 적혈구 감염에 관여하는 것으로 추정되는 2종의 후보 단백질 발굴. 구체적인 과학적 증거 확보를 위한 추가 연구 필요

□ 연구개발결과의 중요성
○ 삼일열원충의 Duffy 음성 적혈구 감염 확인과 DARC 유전자의 상관성 규명
○ Duffy 음성 적혈구 감염 삼일열원충과 Duffy 양성 적혈구 감염 삼일열원충의 분자유전학적 특성 비교 분석
○ 삼일열원충 EBPCs의 expression library 구축과 EBPCs 재조합 단백질 확보
○ 삼일열원충의 Duffy 음성 적혈구 감염기전 규명 추가 연구를 위한 기초자료 확보
○ 우간다, 우리나라와 미얀마 열원충의 분자유전학적 특성 분석
○ Duffy 음성 적혈구의 삼일열원충 감염기전에 관여하는 후보 물질 발굴

(출처 : 연구결과 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 가. 연구 배경 및 필요성 ... 4
• 나. 연구의 목표 ... 5
• 2. 연구수행내용 및 연구결과 ... 5
• 3. 연구개발결과의 중요성 ... 16
• 4. 참고문헌 ... 17
• 5. 연구성과 ... 19
• 대표적 연구실적 ... 25
• 끝페이지 ... 40