초록 ▼

□ 연구개요
autophagy 기능 조절장애는 파킨슨 도파민신경 퇴화의 핵심적 병리타깃으로 부각되어, 도파민 신경내 autophagy 제어 타깃 발굴을 위해 산화스트레스 (oxidative stress)에 의한 autophagy 장애 모델과 insulin의 anti-autophagy 모델을 이용해 그 autophagy 장애 유발기전 및 potential 타깃 규명을 목표로, 본 연구실에서는 뇌도파민신경에서 특이적으로 발현되며, 파킨슨동물 모델에서 특이하게도 산화 스트레스에 의해 autophagy를, mTOR를 통해, 길항적으로

□ 연구개요
autophagy 기능 조절장애는 파킨슨 도파민신경 퇴화의 핵심적 병리타깃으로 부각되어, 도파민 신경내 autophagy 제어 타깃 발굴을 위해 산화스트레스 (oxidative stress)에 의한 autophagy 장애 모델과 insulin의 anti-autophagy 모델을 이용해 그 autophagy 장애 유발기전 및 potential 타깃 규명을 목표로, 본 연구실에서는 뇌도파민신경에서 특이적으로 발현되며, 파킨슨동물 모델에서 특이하게도 산화 스트레스에 의해 autophagy를, mTOR를 통해, 길항적으로 조절하는 Oxi-alpha 와 Oxi-beta분자들의 조절기전을 최초로 규명했고, 또한 세포의 autophagy 관련 생리적 상태를 잘 반영하는 Oxi-alpha의 단백질 구조적 특징과 기존의 오토파지 마커들 (LC3 혹은 p62)과는 차별화된 장점들을 바탕으로, 새로운 autophagy 마커로써 Oxi-alpha의 활용 가능성을 제시했으며, 더불어 새로운 도파민신경 보호 타깃 발굴을 위해 procaspase-3의 미토콘드리아 biogenesis 조절 기능을 최초로 규명함으로써, 상기 연구들을 통해 파킨슨병의 도파민신경 보호 타깃과 인슈린 내성 대사질환과 공통적인 autophagy 장애 병리 마커를 발굴함.

□ 연구 목표대비 연구결과
산화 스트레스 하에서 autophgy 를 mTOR를 통해 길항적으로 조절하는 Oxi-alpha와 Oxi-beta분자들의 작용기전을 기초로, 단백질 구조 결정을 통해 Oxi-alpha는 phosphatidyl ethanolamine (PE)과 결합하여 Oxi-alpha/PE/Galphai3 complex 조절을 통해 의한 insulin-induced anti-autophagy 조절기전을 규명 발표했으며(Scientific Reports (2017)), 더불어 도파민신경의 cell death 와 mitochondria 장애를 관련을 규명을 통한 도파민신경 보호 potential 타깃으로 procaspase-3의 미토콘드리아 biogenesis 조절 기능을 최초로 규명하였고 (J. of Cellular Biochemistry (2018)), 마지막으로, 세포의 오토파지 관련 생리적 상태를 잘 반영하는 Oxi-alpha의 차별화된 장점들을 바탕으로, 새로운 오토파지 마커로써 Oxi-alpha의 활용 가능성을 제시함 (manuscript in preparation)으로써 목표를 달성함.

□ 연구개발결과의 중요성
파킨슨병의 중요 병리기작인 산화스트레스 및 autophagy 기능조절장애는 잘 알려져 있으나, 산화스트레스로 인한 autophagy 장애를 매개하는 타깃 및 조절분자 발굴은 본 연구진이 최초로 규명했으며, 이들 분자들의 산화스트레스에 의한 autophagy장애와 연계된 생화학 및 분자생물학적 성질, 단백질 구조적 특이성 및 도파민 신경 cell death와의 생리적 연계성을 추가로 규명함으로써, 본 연구 결과를 통해 기존의 antioxidant 제제의 산화스트레스 병리 치료제로서 한계성을 극복하고, 산화스트레스에 의한 autophagy장애 극복을 위한 신규 potential 타깃들과 그 연구모델들을 개발 제공함.

(출처 : 연구결과 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 1) 필요성 ... 4
• 2) 최종 목표 ... 4
• 3) 연구 범위 ... 5
• 2. 연구수행내용 및 연구결과 ... 5
• 1) 1차 년도 대표 연구 결과 ... 5
• 2) 2차 년도 대표 연구 결과 ... 8
• 3) 3차 년도 대표 연구 결과 ... 10
• 3. 연구개발결과의 중요성 ... 11
• 4. 참고문헌 ... 12
• 5. 연구성과 ... 13
• 끝페이지 ... 13