초록 ▼

□ 연구개발 목표 및 내용
◼ 최종 목표
nonsense-mediated mRNA decay (NMD)에 의한 dipeptide repeat protein 루게릭병 모델의 세포독성에 관한 영향을 규명하고, NMD 표적 유전자에 의한 신경 퇴화의 조절 기전 검증을 목표함

◼ 전체 내용
C9orf72 dipeptide repeat protein (DPR)에 생긴 돌연변이는 운동신경세포가 선택적으로 점차 퇴화, 사멸하는 루게릭병(Lou Gehrig's disease)을 일으키는 요인 중 하나임. mRNA의 질

□ 연구개발 목표 및 내용
◼ 최종 목표
nonsense-mediated mRNA decay (NMD)에 의한 dipeptide repeat protein 루게릭병 모델의 세포독성에 관한 영향을 규명하고, NMD 표적 유전자에 의한 신경 퇴화의 조절 기전 검증을 목표함

◼ 전체 내용
C9orf72 dipeptide repeat protein (DPR)에 생긴 돌연변이는 운동신경세포가 선택적으로 점차 퇴화, 사멸하는 루게릭병(Lou Gehrig's disease)을 일으키는 요인 중 하나임. mRNA의 질적 조절을 위한 감시 시스템 중 하나인 Nonsense-mediated mRNA decay (NMD)와 루게릭병 유발 dipeptide repeat protein의 신경 세포 내의 상호작용 규명을 통해, dipeptide repeats의 세포 독성에 대한 더욱 자세한 분자적 기전을 규명하고자 함. 루게릭병 유발에 영향을 미치는 NMD 관련 유전자를 발굴하고, 노화 및 퇴행성 질환의 신경퇴화 조절에서 역할을 조사함으로써치료에 적용될 수 있는 후보군을 얻고자 함.
본 연구의 내용을 아래와 같이 이루어져 있음 :
- 형질전환 초파리 루게릭병 모델을 이용한 NMD 작용 조절 유전자의 신경퇴화 억제 규명
- 인간 신경아세포종 유래의 루게릭병 질환 모델에 있어 NMD 작용 조절 유전자에 의한 신경세포 보호 작용의 분자신경생물학적 기능 규명
- 루게릭병 신경 모델의 transcriptome 분석을 통한 유전자 탐색
- 노화 및 퇴행성 뇌질환 모델의 신경 세포 기능 저하에 대한 NMD 관련 유전자의 생체 내 작용 검증

□ 연구개발성과
1. 루게릭병 초파리 모델을 이용한 NMD 작용 조절 유전자군과 세포 독성에서 상호 작용 검증하였음.
2. C9orf72 환자 유래 만능 신경 세포와 마우스 primary neuron을 이용한 루게릭병 세포 모델을 도입하는 실험을 수행함.
3. 루게릭병 세포주 모델의 세포 증식 등 세포의 활성에 미치는 영향을 분석하였음.
4. DPR 과발현 신경 세포의 small RNA 분석을 수행하여 변화된 small RNA 리스트 확보
5. NMD 유전자에 의한 frameshifting 조절 작용 분석
6. 루게릭병 신경세포 모델에서 NMD 관련 유전자가 dipeptide repeat protein granule 형성과 독성에 미치는 영향을 검증하였음

□ 연구개발성과 활용계획 및 기대 효과
본 연구 결과는 C9orf72 돌연변이에 의해 발병에 NMD가 상호작용한다는 분자적 기작에 대한 지식을 제공하고 있으며, 연구 수행을 통해 얻어진 루게릭병 질병 모델들은 후속 연구들에 활용될 것임. Small RNA 전사체 분석을 통해 얻어진 DPR에 의해 변화된 small RNA에 대한 정보는 새로운 바이오 마커 개발에 도움을 줄 것임.

(출처 : 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 요약문 ... 2
• 목차 ... 4
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 5
• 2. 연구개발과제의 수행 과정 및 수행 내용 ... 6
• 3. 연구개발과제의 수행 결과 및 목표 달성 정도 ... 6
• 1) 연구수행 결과 ... 6
• 2) 목표 달성 수준 ... 10
• 4. 연구개발성과의 관련 분야에 대한 기여 정도 ... 10
• 5. 연구개발성과 및 활용 계획 ... 11
• 1) 연구성과 ... 11
• 2) 연구성과 활용계획 ... 11
• 6. 참고문헌 ... 12
• 끝페이지 ... 12