초록 ▼

□ 연구개요
본 연구개발 과제는 (혈관/림프관)내피세포의 분화·발생/기능조절 과정에서 후성유전체 조절인자 Ino80의 조절기능 규명을 최종목표로 설정하였으며, 이를 위하여, 1) Tg(Tie2-cre)와 Tg(Lyve1-cre)생쥐라인을 이용하여 내피세포 특이적으로 Ino80를 결손하고 표현형을 분석하고, 2) 생물정보학 기법을 이용하여 Ino80결손이 유전자발현 양상 변화에 미치는 영향을 규명하고, 3) Ino80의 genome-wide binding 유전자를 규명하여 4) Ino80의 직접 조절 하위유전자와 조절 네트워크를

□ 연구개요
본 연구개발 과제는 (혈관/림프관)내피세포의 분화·발생/기능조절 과정에서 후성유전체 조절인자 Ino80의 조절기능 규명을 최종목표로 설정하였으며, 이를 위하여, 1) Tg(Tie2-cre)와 Tg(Lyve1-cre)생쥐라인을 이용하여 내피세포 특이적으로 Ino80를 결손하고 표현형을 분석하고, 2) 생물정보학 기법을 이용하여 Ino80결손이 유전자발현 양상 변화에 미치는 영향을 규명하고, 3) Ino80의 genome-wide binding 유전자를 규명하여 4) Ino80의 직접 조절 하위유전자와 조절 네트워크를 규명하고자함. 이러한 일련의 연구를 통하여, 궁극적으로 Ino80의 생물학적 기능을 밝혀, 미지의 내피 세포 관련 질환의 기전 연구와 치료제 개발 전략에 일조하고자함.

□ 연구 목표대비 연구결과
1. Ino80가 내피세포 특이적으로 결손된 낙아웃 생쥐 생산 및 내피세포 분화.발달 표현형 분석: 1) Tg(Tie2-cre)에 의한 Ino80결손은 대부분이 배아기 (~E15.4-18.5)에 혈관/림프관 기형으로 사망함. 2) 심장, 장간막, 횡경막, 피부 조직에서 표현형 분석이 이루어졌으며, 밝혀진 표현형은 혈관 branching이상, blood-lymphatic mixing, 림프관 hypoplasia, dilation 등의 표현형을 보임. 하지만 Tg(Lyve1-cre)에 위한 Ino80결손은 상기 표현형을 보여주지 않음. 이러한 결과는 혈관내피세포에서 Ino80의 기능이 배아 혈관 형성/림프관내피세포 분화에 중요하다는 것을 의미함.
2. RNA-Seq분석을 통하여, Ino80 결손에 의한 유전자 발현 이상 조사. 해당 분석결과, 돌연변이 내피세포에서 357개의 유전자가 down-regulation되었으며, 287개의 유전자가 up-regulation되었음. GO-term분석에서 혈관형성, 세포이동 등에 관련된 생물학적 기능에서 이상이 발견됨.
3. ChIP-Seq분석을 통하여 Ino80가 프로모터 (TSS)에 binding하는 유전자를 규명함. RNA-Seq과 비교 분석을 통하여, Ino80에 의해 직접 조절되어지는 >20개 하위 유전자들을 규명함. 내피세포 guidance에 관여하는 유전자들이 위 유전자군에 포함되는 것으로 조사됨.
4. 또한 Ino80 결손 배아줄기세포를 확립하고, 내피세포분화 연구에서 Ino80가 내피세포 분화조절에 중요함을 밝힘.

□ 연구개발결과의 중요성
(혈관/림프관)내피세포 발생 및 기능조절에서 밝혀진 후성유전체 기전은 많지 않으며, 본 연구에서는 Ino80의 조절에 의한 내피세포 발생/기능 조절기전을 체내·외 모델을 이용하여 규명한 연구로,
1. 본 연구를 통해서 규명된 결과는 유사 후성유전체 및 심혈관분야 기초 연구로의 활용 및 결과해석에 이용이 가능
2. 미지의 혈관 질환의 발병기전 이해와 신약 또는 해당 질병의 치료제 개발로의 활용이 가능
3. 본 연구를 통해서 구축된 생물자원 및 빅데이터는 타 연구 분야로의 활용 가능
4. 해당 분야에서 연구전문가 양성 및 기술적 우위 확보를 통한 의료산업 발전에 기여

(출처 : 연구결과 요약문 3p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 3
• 목차 ... 4
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 5
• 2. 연구수행내용 및 연구결과 ... 6
• 1) Ino80 conditional 낙아웃 생쥐 생산 ... 6
• 2) Ino80ΔEC 배아 조직학적 정밀 분석 ... 7
• 3) 혈관 특이적 Ino80 결손/과발현 배아줄기세포를 이용한 내피세포 분화 후 세포 생물학적 기능 연구 ... 10
• 4) 혈관 및 림프관내피세포 분화·발생에서 Ino80의 조절기전 연구 ... 13
• 3. 연구개발결과의 중요성 ... 16
• 1) 심혈관·림프관계 발달 장애 및 관련 질환의 원인 규명으로의 활용 ... 16
• 2) 새로운 동물모델 개발로의 활용 ... 16
• 3) 후성유전체 네트워크 경로 지도 작성 ... 16
• 4. 참고문헌 ... 17
• 5. 연구성과 ... 18
• 대표적 연구실적 ... 18
• 끝페이지 ... 20