초록 ▼

□ 연구개요
마이크로 RNA(microRNA)의 생합성 및 메신저 RNA (mRNA) 절단(cleavage), 번역 억제(translational suppression)에 관여하는 핵심 단백질 복합체(core protein complex)들의 단백질 분해조절(proteolytic regulation)에 필수적인 단백질가수분해 효소들(proteases)의 기능 및 분해 조절 네트워크 규명하고자 하며, 특히 HCS(HCP) 프로테이즈 효소 집단에 대하여 집중적인 생리적인 기작에 대해서 집중적 분석.

□ 연구 목표대비

□ 연구개요
마이크로 RNA(microRNA)의 생합성 및 메신저 RNA (mRNA) 절단(cleavage), 번역 억제(translational suppression)에 관여하는 핵심 단백질 복합체(core protein complex)들의 단백질 분해조절(proteolytic regulation)에 필수적인 단백질가수분해 효소들(proteases)의 기능 및 분해 조절 네트워크 규명하고자 하며, 특히 HCS(HCP) 프로테이즈 효소 집단에 대하여 집중적인 생리적인 기작에 대해서 집중적 분석.

□ 연구 목표대비 연구결과
본 연구팀은 마이크로 RNA(microRNA)의 생합성 및 메신저 RNA (mRNA) 절단(cleavage), 번역 억제(translational suppression)에 관여하는 핵심 단백질 복합체(core protein complex)들의 단백질 분해조절(proteolytic regulation)에 필수적인 단백질가수분해 효소들(proteases)의 기능 및 분해 조절 네트워크 규명을 하려고 한다. 따라서 아래와 같은 세부 목표를 연차별로 설정하였다. 1차 년도에는 HSP1의 HYL1 단백질의 분해 기작을 규명하고, DCL1, AGO1을 분해하는 프로테이즈 유전자를 분리를 하려고 한다. 2차 년도에는 DCL1, AGO1 분해 프로테이즈의 기능을 다양한 기법으로 분석할 예정이다; 1) 선별된 세포질 프로테이즈 유전자들의 생리적, 형질적 기능 조사 2) 선별 세포질 프로테이즈의 AGO1과 DCL1 단백질 분해 활성 조사 3) 선별 세포질 프로테이즈 유전자의 발현 조절 기작을 조사. 3차 년도에는 프로테이즈들의 발현, 기능 조절인자를 규명하고, 프로테이즈의 기질 단백질을 동정한다. 기질 단백질의 기능을 조사함으로써 miRNA 생합성 조절 네트워크를 규명하고자 하였으며, 해당 연구 목표를 수행하는 과정에서 목표로 지정한 과학적 사실을 규명하였을 뿐만 아닌, 후속연구로 miRNA의 생합성 조절 인자인 HYL1 단백질이 miRNA와 무관하게 광신호 전달 기작에 중요한 역할을 하며 나아가 COP1 E3 ligase, 프로테이즈, HYL1에 의한 조절 네트워크와 광신호 전달 기작의 관계를 밝히고자 하는 새로운 표목을 수립하였음.

□ 연구개발결과의 중요성
1) 고등 진핵생물 내의 miRNA의 생합성 조절 및 기능이 세포질 프로테이즈에 의해서 조절되는 현상을 최초 규명 2) 진화적으로 해당 기작은 진화적으로 식물뿐만 아니라, 동물에도 존재할 가능성이 높음에 따라, 해당 연구를 디딤돌로 관련된 다양한 동물 분야 연구와 의학에도 상당한 영향(Impact)을 줄 가능성. 3) 1차적인 결과 이외에도 예측하지 못한 결과에서, 기능이 밝혀지지 않은 프로테이즈들을 연구함으로써, 단백질 분해 조절의 양대 산맥인 UPS와 오토파지 기작에 독립적인 새로운 단백질 분해 시스템 규명

(출처 : 연구결과 요약문 3p)

목차 Contents

• 끝페이지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 3
• 목차 ... 4
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 5
• • 본 연구 개발의 필요성 ... 5
• • 본 연구의 가설 ... 6
• • 본 연구 개발의 최종목표 ... 6
• 2. 연구수행내용 및 연구결과 ... 6
• 1) HYL1 단백질을 조절하는 HYL1 Cleaving Protease 1(HCP1)의 생리적, 형질적 기능 조사 ... 6
• 2) 선별 세포질 프로테이즈의 AGO1과 DCL1 단백질 분해 활성 조사 ... 11
• 3) HYL1의 분해조절 기작과 식물의 광신호 전달 반응성 조사 ... 13
• 3. 연구개발결과의 중요성 ... 14
• 4. 참고문헌 ... 15
• 5. 연구성과 ... 18
• 대표적 연구실적 ... 18
• 끝페이지 ... 30