초록 ▼

연구개요
< 연구목표 > 배아줄기세포 핵심 전사인자인 OCT4의 351번째 세린 인산화 (pS351-OCT4)의 역할을 규명하고, 그 기전을 연구하여 배아줄기세포 운명 결정에 대한 이해 심화.
‘전분화능 유지’와 ‘어떤 계통으로 분화할지 결정’이라는 상반되는 역할을 OCT4가 동시에 수행하고 있음은 여러 연구결과 잘 알려져 있으나, 분자세포 생물학적인 수준에서 OCT4가 이런 상반되는 임무를 수행하는 기전에 대해서는 모르는 부분이 많음.
연구의 가설 : OCT4는 351번째 세린 (S351)의 인산화 여부에 의해 개

연구개요
< 연구목표 > 배아줄기세포 핵심 전사인자인 OCT4의 351번째 세린 인산화 (pS351-OCT4)의 역할을 규명하고, 그 기전을 연구하여 배아줄기세포 운명 결정에 대한 이해 심화.
‘전분화능 유지’와 ‘어떤 계통으로 분화할지 결정’이라는 상반되는 역할을 OCT4가 동시에 수행하고 있음은 여러 연구결과 잘 알려져 있으나, 분자세포 생물학적인 수준에서 OCT4가 이런 상반되는 임무를 수행하는 기전에 대해서는 모르는 부분이 많음.
연구의 가설 : OCT4는 351번째 세린 (S351)의 인산화 여부에 의해 개별 배아줄기세포의 자기재생 능력 유지 혹은 계통분화를 결정한다.

연구 목표대비 연구결과
연구 목표/내용 및 연구 결과
1) pS351-OCT4가 배아줄기세포 자기재생 능력 (self-renewal)에 미치는 영향
-CRISPR/Cas9 시스템을 이용하여 특정 염기서열을 크로마틴 상에서 치환하여 Oct4 WT-GFP 또는 Oct4 S351A-GFP가 Knock-In되어있는 세포를 제작함
-OCT4 정상 및 Knock-in 돌연변이 (WT and KImut)를 함유하는 배아줄기세포의 자기 재생 차이를 확인함
OCT4 정상 및 Knock-in 돌연변이 (WT and KImut)를 함유하는 배아줄기세포의 분화성향 차이를 in vivo 기형종 형성 실험으로 확인함
2) pS351가 분자 수준에서 OCT4에 미치는 영향
- pS351이 OCT4의 세포내 위치, 단백질 안정화에 미치는 영향을 확인함
3) pS351의 상/하위 기전
-OCT4 WT 및 KImut 배아줄기세포의 mRNA expression 변화를 RNA-seq으로 확인하고, 생물정보학적 분석을 진행함
- OCT4 S351이 Csnk2a1에 의해 인산화됨을 확인함.
이상으로 목표한 연구를 모두 진행함.

연구개발성과의 활용 계획 및 기대효과 (연구개발결과의 중요성)
전분화능 유지’와 ‘어떤 계통으로 분화할지 결정’이라는 상반되는 역할을 OCT4가 동시에 수행하고 있음은 여러 연구결과 잘 알려져 있으나, 분자세포 생물학적인 수준에서 OCT4가 이런 상반되는 임무를 수행하는 기전에 대해서는 모르는 부분이 많았음.
본 연구를 통해 S351이 인산화된 OCT4는 배아줄기세포 전분화능을 유지하지만, 인산화되지 않은 Oct4는 그렇지 못함을 밝힘. 또한 계통 분화과정에서 S351이 인산화된 Oct4만이 효과적으로 신경외배엽 발달을 억제함을 밝힘.
본 연구 결과 초기 세포운명 결정 기전에 대한 이해가 심화되었고, 본 연구 결과는 향후 Oct4의 인산화 조절을 통해 Oct4를 제어하는 방법 혹은 불질 개발 연구에 중요한 자료로 사용될 수 있을 것으로 기대함

(출처 : 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 2. 연구개발과제의 수행 과정 및 수행 내용 ... 4
• 3. 연구개발과제의 수행 결과 및 목표 달성 수준 ... 8
• 1) 정성적 연구개발성과(연구개발결과) ... 8
• 2) 세부 정량적 연구개발성과 ... 8
• 3) 목표 달성 수준 ... 8
• 4) 목표 미달 시 원인 분석(해당 시) ... 8
• 4. 연구개발성과의 관련 분야에 대한 기여 정도(연구개발결과의 중요성) ... 9
• 5. 연구개발성과의 관리 및 활용 계획 ... 9
• 6. 참고문헌 ... 9
• 붙임1. 세부 정량적 연구개발성과 ... 11
• 붙임2. 연구책임자 대표적 연구실적 및 증빙(요약문 및 사본) ... 12
• 끝페이지 ... 15