초록 ▼

□ 연구개요
Non-histone protein lysine methyltransferase인 METTL21B가 어떻게 위암 발생 및 진행에 관여하는 지를 본 연구그룹에 의해 새롭게 동정된 기질 단백질인 MKK7과 하위 신호 분자인 TP53 안정화 관련성 측면에서 이해함.

□ 연구 목표대비 연구결과
*주요 연구 변경사항: METTL21B의 종양 형성 조절 기전의 기존 가설인 “METTL21B-MKK7-JNK/c-Jun 축이 종양 생성반응에 영향을 미친다.”에서 “METTL21B-MKK7-p53 축이 종양 생성

□ 연구개요
Non-histone protein lysine methyltransferase인 METTL21B가 어떻게 위암 발생 및 진행에 관여하는 지를 본 연구그룹에 의해 새롭게 동정된 기질 단백질인 MKK7과 하위 신호 분자인 TP53 안정화 관련성 측면에서 이해함.

□ 연구 목표대비 연구결과
*주요 연구 변경사항: METTL21B의 종양 형성 조절 기전의 기존 가설인 “METTL21B-MKK7-JNK/c-Jun 축이 종양 생성반응에 영향을 미친다.”에서 “METTL21B-MKK7-p53 축이 종양 생성 반응에 영향을 미친다”로 변경하여 규명함.

< 1차년도 연구: 위암 세포주 수준에서의 종양 억제능 확인 >
▪위암세포주 MKN-45에서 METTL21B를 over expression/ knock down 하여 clonogenic, invasion 능력의 변화를 확인함.
▪METTL21B over expressed MKN-1 세포주에서 RNA-Seq을 진행하여 METTL21B가 관여하는 신호전달체계를 확인하였으며, METTL21B over expressed/ knock down MKN-1 세포주에서 종양 형성반응 관련한 유전자들의 발현 변화를 예측하고, realtime-PCR로 검정함.
▪MS 분석, proximity ligation 등을 통해 MKK7을 METTL21B의 기질임을 밝힘과 함께 METTL21B, MKK7의 mutnat를 이용해 MKK7의 monomethylation 위치를 확인함.
▪METTL21B에 의한 MKK7의 methylation이 p53의 안정성을 높이는 것을 ubiquitination assay, cycloheximide, mutant들을 이용해 밝혀냄.

< 2차년도 연구: 위암 환자의 조직 수준에서의 확인 >
▪공공 유전체데이터의 위암환자 조직 내 METTL21B의 발현량과 아주대병원 위암 환자 조직 내 METTL21B의 발현량을 확인하였을 때, 64% 가량의 환자 조직에서 METTL21B의 발현이 감소되어있는 것을 확인함.
▪위암 환자의 조직에서 Immunohistochemistry 기법을 이용해 METTL21B와 p-MKK7의 발현을 확인하였으며, phospho antibody 실험을 통해 METTL21B-MKK7-p53 신호 축, 신호축과 위암의 진행의 상관관계를 규명함.

< 3차년도 연구: 생체 수준에서의 확인 >
▪METTL21B knock down한 MKN-45 세포주를 xenograft 한 후, 생체 수준에서 암의 진행을 PET-CT와 MRI를 이용하여 분석한 결과, METTL21B 발현이 억제된 경우 암의 전이와 진행이 증가하였음을 확인함.
▪MKK7과 MKK7의 mutant를 발현한 MKN-1 세포주를 xenograft 한 후, 생체 수준에서의 암의 진행을 확인하였을 때, methylation이 안된 MKK7에서 암세포의 전이가 활발했음을 확인함.

□ 연구개발성과의 활용 계획 및 기대효과(연구개발결과의 중요성)
▪위암 환자 시료 분석을 통해 실험실 수준에서의 연구결과와 임상 간의 연구 관련성을 확보하였으며 위암 바이오 마커로의 METTL21B 활용 가능성을 규명함으로써 위암 진단 및 치료 발전에 기여함.
▪본 연구의 결과들은 한국형 위암 분석 및 치료의 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 판단됨.
▪본 연구에서 규명된 METTL21B/MKK7/P53 조절축에 의한 암 억제 기전은 독창성과 중요성을 인정받아 영향력 높은 저널에 출판 하였음.
▪단백질 메틸화 반응을 통한 위암 관련 새로운 치료적 접근 가능성을 밝힘으로써, 신규 항암소재의 추가적인 발굴 및 단백질 메틸화 연구 활성화에 기여 할 것으로 예상됨.

(출처 : 연구결과 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 가. 최종연구 목표 ... 4
• 나. 세부 연구 목표 ... 4
• 다. 연차별 연구범위 및 평가 착안점 ... 4
• 라. 연구의 필요성 ... 5
• 2. 연구개발과제의 수행 과정 및 수행 내용 ... 5
• 가. 연구 추진 전략 및 방법 ... 5
• 나. 연구 수행 내용 ... 5
• 3. 연구개발과제의 수행 결과 및 목표 달성 수준 ... 6
• 1) 정성적 연구개발성과(연구개발결과) ... 6
• 2) 세부 정량적 연구개발성과 ... 11
• 3) 목표 달성 수준 ... 11
• 4. 연구개발성과의 관련 분야에 대한 기여 정도(연구개발결과의 중요성) ... 12
• 가. 학문적/기술적 측면 ... 12
• 나. 사회적/경제적 측면 ... 12
• 다. 교육적 측면 ... 12
• 5. 연구개발성과의 관리 및 활용 계획 ... 13
• 가. 연구개발성과의 활용 분야 및 활용 방안 ... 13
• 나. 추가연구의 필요성 ... 13
• 다. 기업화 추진방안 ... 13
• 6. 자체점검표 ... 14
• 7. 참고문헌 ... 14
• 붙임1. 세부 정량적 연구개발성과 ... 15
• 붙임2. 연구책임자 대표적 연구실적 및 증빙(요약문 및 사본) ... 18
• 끝페이지 ... 24