초록
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□ 연구개요
- 기존의 비만 제어 연구는 에너지 저장에 초점을 맞춰 진행했으나 실패함. 최근 비만 제어에 있어 에너지 소비에 초점을 맞춰 진행하는 패러다임의 변환이 일어나고 있음. 특히 백색지방의 갈색지방화(Browning)은 ...

□ 연구개요
- 기존의 비만 제어 연구는 에너지 저장에 초점을 맞춰 진행했으나 실패함. 최근 비만 제어에 있어 에너지 소비에 초점을 맞춰 진행하는 패러다임의 변환이 일어나고 있음. 특히 백색지방의 갈색지방화(Browning)은 에너지 저장기관을 에너지 소비기관으로 변환할 수 있어 효율적 비만 제어가 가능할 것으로 예측됨.
- Post-translational modification (PTM) 은 생체 에너지대사 조절에 있어서 핵심이 된다고 알려져 있으나 Browning 관련 연구는 미비함. 본 연구에서는 단백체 기반의 browning 관여 아세틸화 단백질을 발굴하고 이를 표적으로 하는 비만 및 대사 질환 제어물질 발굴을 목표로 하고자 함.

□ 연구 목표대비 연구결과
1) Browning 유도에 따른 생체 에너지대사 향상조건 확립
- 추위 노출에 따른 동물모델에서 browning 유도조건을 확립하고 이때의 형태학적 분석 및 열 발생 유전자 발현을 분석 완료함.
- 세포 수준에서 최적의 browning 유도 시스템을 개발 및 표현형 분석을 완료함.
2) 단백체 분석을 이용한 browning 유도 시에 전체 아세틸화 단백질 모니터링
- 2DE-western 기법을 이용하여 browning 유도 시에 전체 아세틸화 단백질 분석.
- Browning 유도 시에 전체 단백질의 아세틸화는 전체적으로 증가. 증가하는 아세틸화 단백질들을 동정함.
3) Browning 관여 표적 아세틸화 단백질 세포 수준에서 기능 연구
- 발굴된 아세틸화 단백질 CS (Citrate Synthase)를 이용하여 세포 수준에서 CS 아세틸화 의존적으로 browning이 조절된다는 것을 최초로 증명함.
- CS의 아세틸화 의존적으로 CS activity에 영향을 미친다는 것을 확인하고 표적 기질인 Citrate 역시 CS 아세틸화 의존적으로 조절된다는 것을 확인함.
- Citrate 역시 유사하게 세포 수준에서 browning의 조절이 가능하다는 것을 확인함.
- 표적 아세틸화 단백질 IDH1 (Isocitrate DeHydrogenase1)은 갈색지방 분화를 조절하며 표적 기질인 α-ketoglutarate 역시 분화를 억제할 수 있음을 확인함.
4) Browning 관여 표적 아세틸화 단백질 동물모델에서 기능 연구
- 발굴된 아세틸화 단백질 CS의 표적 기질인 Citrate를 이용하여 마우스 I.P injection시에 체중의 감소가 일어났으며 browning 유도 인자의 발현이 증가 된다는 것을 확인하였음.
- 발굴된 아세틸화 단백질 IDH1의 표적 기질인 α-ketoglutarate의 마우스 I.P injection 시에 browning 유도 인자의 발현이 감소 및 갈색지방 기능을 조절함.

□ 연구개발결과의 중요성
- Browning 제어는 비만뿐만 아니라 제2형 당뇨를 비롯한 다양한 대사질환의 개선효능을 가지고 있으므로 본 연구에서 발굴된 표적 아세틸화 단백질 및 표적 기질은 비만뿐만이 아닌 다양한 대사질환의 치료에 이용이 가능할 것으로 생각됨.
- 본 연구개발에서 새로이 발굴된 단백질과 표적 기질은 새로운 비만 제어 관련 바이오 마커로 사용이 가능할 것이라 여겨지며, 이러한 인자들은 직접적인 항비만 물질로 작용할 수 있을 것임. 특히 본 연구개발에서 발굴된 Citrate의 경우 browning 조절 가능 대사체 중에 하나로서 거대한 비만 치료뿐만이 아닌 대사질환 치료시장에 이용이 가능할 것으로 여겨짐.

(출처 : 연구결과 요약문 2p)

목차
Contents
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• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 가. 연구개발의 개요 ... 4
• 나. 연구개발의 최종목표 ... 4
• 2. 연구수행내용 및 연구결과 ... 5
• 가. 마우스 모델을 이용한 추위노출에 따른 browning유도 조건 확립 ... 5
• 나. 단백체 분석을 이용한 browning유도 시에 전체 아세틸화 단백질 모니터링 ... 7
• 다. Browning관여 타겟 아세틸화 단백질 세포 수준에서의 기능연구 ... 7
• 라. Browning관여 타겟 아세틸화 단백질 동물모델에서 기능연구 ... 12
• 3. 연구개발결과의 중요성 ... 15
• 4. 참고문헌 ... 15
• 5. 연구성과 ... 16
• 대표적 연구실적 ... 19
• 끝페이지 ... 34

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참고문헌

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