초록 ▼

□ 연구개요
본 연구는 유전자 손상 (이중 나선 절단(DSBs), 이중 나선 접합(ICLs)등)신호 전달 네트워크 관여 단백질들이 (i) 어떻게 손상 유전자를 인지하며, (ii) 어떻게 분자 인지를 통해 기능이 조절 되는지, 분자간의 상호 인지와 구조 변화를 통한 신호 전달기작, 유전자 치유 및 생물학적 기능을 단백질 복합체의 구조, 분자 및 세포수준에서 이해하는 목표로, 3년간 (2018~2021년) 다양한 융합적 접근법으로 유전자 손상 신호 전달계의 네트워크를 규명 함. 궁극적으로는 이를 기반으로 synthetic leat

□ 연구개요
본 연구는 유전자 손상 (이중 나선 절단(DSBs), 이중 나선 접합(ICLs)등)신호 전달 네트워크 관여 단백질들이 (i) 어떻게 손상 유전자를 인지하며, (ii) 어떻게 분자 인지를 통해 기능이 조절 되는지, 분자간의 상호 인지와 구조 변화를 통한 신호 전달기작, 유전자 치유 및 생물학적 기능을 단백질 복합체의 구조, 분자 및 세포수준에서 이해하는 목표로, 3년간 (2018~2021년) 다양한 융합적 접근법으로 유전자 손상 신호 전달계의 네트워크를 규명 함. 궁극적으로는 이를 기반으로 synthetic leathality 및 fragment-기반 스크린 (신약 발굴)의 기반을 제공 하기위한 연구를 수행함.

□ 연구 목표대비 연구결과
1. TTT(Tel2-Tti1-Tti2) 복합체 샤페론의 ATM, ATR Kinase등 PIKK 안정화 기작 규명
○ “Tel2-Tti1-Tti2” 복합체 샤페론의 고해상도 구조 규명에 성공함.
○ “TTT” 복합체내의 PI3 Kinase 의 결합 부위 규명.
2. 정지된 복제 fork 해결을 통한 SMC5/6 복합체의 유전자 손상 치유 기작 규명
○ Nse1/3/4 복합체의 고해상도 분자 구조 규명 성공
○ Nse1/3/4 – DNA – SMC5/6의 복합체 모델 제시, SMC5/6의 유전자 loading, unloading 기작 규명3. Fanconi anemia(FA) 관련 ICL,Interstrand crosslinking 손상 인지 및 신호전달 기적 규명
○ FA 질병의 90%를 차지하는 FancA/G/20의 3차원적 입체 구조 규명에 성공, Fancconi anemia 질병 유발의 원인 이해 기반 근거 제공.
○ FA경로상 ICL손상 분리 효소 복합체와 핵산의 구조 규명을 통한 ICL 치유 기작 규명에 성공.
4. Mre11-Rad50-Nbs1 복합체가 어떻게 allosteric 기작을 통해 복합체 내,외부의 분자들과 소통, 핵산 절단 조절 및 절단된 유전자를 연결하여 주는 기작들을 분자 수준에서 이해.
○ Rad50 의 coiled-coil이 왜 길어야 하는지, geometry의 변화와 손상 유전자 치유 및 신호 전달 기작과의 상관관계 규명함으로, Rad50의 유전자 슬라이딩을 통한 손상부위 인지 기작을 제시함.

□ 연구발성과의 활용 계획 및 기대효과(연구개발결과의 중요성)
(i) 바이오 나노 분야의 전문가가 육성될 것으로 기대 되며, 융합적인 학문의 관점에서 전문가가 육성되리라 판단됨; 본 과제는 이들 산업과 직결되므로 필요한 전문 인력양성에 기여. (ii)유전자 치유는 세포의 성장 및 분열을 조절하므로, 암 외에도 노인성 질환에도 밀접한 관련이 있음. 따라서 특정 질병 이외에, 일반적으로 주는 파급효과가 막대함. (iii) 신약 가능성 후보 물질로 주는 경제적 효과, 본 과제를 통해 개발 되는 기술들(단백질 생화학, 단일 분자 FRET, 핵산생화학 등)로 신약 개발 산업에 파급효과는 매우 큼. (iv) 유전자 복원의 기본 기작을 이해하는 것은 방사선 치료와 병행한 효과적인 항암치료를 가능케 함.

(출처 : 연구결과 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 2. 연구개발과제의 수행 과정 및 수행 내용 ... 6
• 3. 연구개발과제의 수행 결과 및 목표 달성 수 ... 9
• 1) 정성적 연구개발성과 ... 9
• 2) 세부 정량적 연구개발성과 ... 17
• 3) 목표 달성 수준 ... 17
• 4. 연구개발성과의 관련 분야에 대한 기여 정도 ... 17
• 5. 연구개발성과의 관리 및 활용 계획 ... 18
• 6. 참고문헌 ... 18
• [붙임1] 세부 정량적 연구개발성과 ... 19
• [붙임2] 연구책임자 대표적 연구실적 및 증빙(요약문 및 사본) ... 22
• 끝페이지 ... 35