초록 ▼

□ 연구개요
골격근의 성장, 유지 및 재생을 위해서는 근원성 분화과정에서 근아세포가 근섬유에 융합하여야 한다. 본 연구에서는 세포막의 인지질 변화을 인식하여 근육의 성장 및 재생을 유도하는 세포막 수용체인 Stab2의 하위 어댑터 단백질로 알려진 Gulp1이 근육재생에 작용함을 규명하고, Gulp1의 기능과 관련된 상위, 하위 단백질을 발굴하고 그 기능을 규명함으로서 현재까지 밝혀지지 않은 척추동물에서 근아세포 융합을 매개하는 분자적 기전을 제시하고자 한다.

□ 연구 목표대비 연구결과
1차년도 연구목표: 유전

□ 연구개요
골격근의 성장, 유지 및 재생을 위해서는 근원성 분화과정에서 근아세포가 근섬유에 융합하여야 한다. 본 연구에서는 세포막의 인지질 변화을 인식하여 근육의 성장 및 재생을 유도하는 세포막 수용체인 Stab2의 하위 어댑터 단백질로 알려진 Gulp1이 근육재생에 작용함을 규명하고, Gulp1의 기능과 관련된 상위, 하위 단백질을 발굴하고 그 기능을 규명함으로서 현재까지 밝혀지지 않은 척추동물에서 근아세포 융합을 매개하는 분자적 기전을 제시하고자 한다.

□ 연구 목표대비 연구결과
1차년도 연구목표: 유전자 결핍 마우스 모델을 사용하여 근육 손상 후 재생과정 및 위성세포(satellite cell)로 부터의 분화 및 융합에 대한 Gulp1 단백질의 기능을 분석하고 하위에 작용 가능한 후보단백질을 선별한다.
● Gulp1 결손 마우스에서 근육재생이 지연됨을 규명.
● 근육 손상 모델 및 근아세포에서 세포융합이 저해되어 있음을 규명.
● PSD4 및 Xkr8을 Gulp1 상위 및 하위 신호전달 단백질로 선별.

2차년도 연구목표: 근아세포 융합과정에서 Stab2와 Gulp1의 하위 단백질들의 기능을 분석하고 상위단백질과의 기능적 연관성을 규명한다.
● Xkr8이 근아세포 분화 및 생존에 작용함을 규명.
● Gulp1이 PSD4의 NPxF motit에 결합하여 PSD4의 기능을 조절함을 규명.
● Xkr8이 Stab2 및 Gulp1과 결합함을 규명.

3차년도 연구목표: 세포골격의 재배열에 작용하는 단백질의 조절에 대한 Stab2와 Gulp1의 하위 단백질들의 기능을 분석하고 기능적 연관성을 분석하고 근육의 성장 및 재생에 대한 분자적 기전을 제시한다.
● PSD4가 근아세포에서 융합과정에 작용함과 Arf6의 활성화에 작용함을 규명.
● Gulp1 결손 근아세포에서 Arf6의 활성화가 저해되어 있으며, 인간 Gulp1의 과발현으로 회복될 수 있음을 규명(Gulp1-PSD4-Arf6 경로의 기능적 연관성 제시).

□ 연구개발결과의 중요성
Gulp1-PSD4-Arf6 경로의 규명은 근아세포 융합을 매개하는 신호전달 연구에 중요한 돌파구로서 작용할 것임. 또한 osteoclast fusion, syncytiotrophoblast fusion 등과 같은 다른 세포 융합 모델에도 적용되어 세포 융합의 기전을 밝히는 기여할 것으로 사료됨. 또한 본 과제를 통한 연구결과는 다양한 근육질병과 최근 노인인구의 증가로 문제가 되고 있는 근육감소증(sarcopenia)에 적용되어 골격근의 적절한 성장 및 유지를 위한 조절부위를 제시하고 치료적 표적물질을 발굴하는데 기여하여 사회적 비용을 절감하는데 기여할 것으로 사료됨.

(출처 : 연구결과 요약문 3p)

목차 Contents

• 표지 ... 1연구결과 요약문 ... 3목차 ... 41. 연구개발과제의 개요 ... 5 가. 연구의 필요성 ... 5 나. 국내∙외 연구현황 및 기존연구의 한계점 ... 6 다. 연구가설 및 연구가설의 도출근거 ... 7 라. 최종연구목표 ... 8 마. 연차별 연구목표 및 연구범위 ... 82. 연구수행내용 및 연구결과 ... 93. 연구개발결과의 중요성 ... 194. 참고문헌 ... 205. 연구성과 ... 21대표적 연구실적 ... 22끝페이지 ... 36