초록 ▼

□ 연구개요
necroptosis 조절의 중심 단백질인 RIP3의 유비퀴틴화를 통한 단백질 분해를 촉진하는 E3 유비퀴틴 연결효소로 SPOP 단백질을 규명하고, SPOP에 의한 RIP3 단백질의 유비퀴틴화와 단백질 분해가 촉진됨을 확인함. 또한, SPOP과 RIP3 단백질 사이 결합에 PIM, ERK에 의한 인산화가 필요함을 규명함. SPOP-매개 RIP3 단백질 분해기전이 necroptosis 조절에 기여하여 암세포 사멸과의 상관관계를 규명함.

□ 연구 목표대비 연구결과
1. 1차년도 연구목표: SPOP-R

□ 연구개요
necroptosis 조절의 중심 단백질인 RIP3의 유비퀴틴화를 통한 단백질 분해를 촉진하는 E3 유비퀴틴 연결효소로 SPOP 단백질을 규명하고, SPOP에 의한 RIP3 단백질의 유비퀴틴화와 단백질 분해가 촉진됨을 확인함. 또한, SPOP과 RIP3 단백질 사이 결합에 PIM, ERK에 의한 인산화가 필요함을 규명함. SPOP-매개 RIP3 단백질 분해기전이 necroptosis 조절에 기여하여 암세포 사멸과의 상관관계를 규명함.

□ 연구 목표대비 연구결과
1. 1차년도 연구목표: SPOP-RIP3 단백질 상호작용 분자기전 규명
1차년도 연구결과: SPOP과 RIP3 단백질이 in cell 및 in vitro에서 결합하는 것을 검증하였으며, SPOP이 RIP3 단백질 분해를 유도하는 E3 유비퀴틴 결합효소로서 RIP3 단백질의 유비퀴틴화를 촉진하고 프로테아좀 의존적 단백질 분해를 촉진하는 것을 확인하였음. 또한 SPOP의 기질 인식 부위인 MATH 도메인에 RIP3가 결합하는 것을 검증함.
2. 2차년도 연구목표: RIP3에 존재하는 SPOP degron motif 규명 및 인산화 분석
2차년도 연구결과: RIP3 단백질 서열 분석을 통해 SPOP의 degron motif가 존재함을 규명함. 또한 SPOP degron motif의 ERK와 PIM 인산화효소의 인산화에 의해서 SPOP과 RIP3의 단백질간 결합이 촉진되는 것을 밝혔음. 해당 인산화에 의해서 SPOP에 의한 RIP3의 유비퀴틴화 및 단백질 분해 또한 가속화 됨을 규명함.
3. 3차년도 연구목표: SPOP-RIP3 단백질 분해기전을 통한 necroptosis 조절 규명
3차년도 연구결과: CRISPR/Cas9을 활용하여 SPOP 낙아웃 세포주를 제작하였고, SPOP 낙아웃 세포에서 RIP3 단백질의 양이 증가한 것과 necroptosis 유도물질 (LPS/sMAC/zVAD) 처리에 의해서, SPOP 낙아웃 세포에서 세포 사멸이 컨트롤 세포에 비해서 더욱 증가함을 검증함. 이는 necroptosis 조절 분자기전인 RIP3-MLKL 신호전달축의 활성으로 나타나는 것을 규명함.

□ 연구개발성과의 활용 계획 및 기대효과(연구개발결과의 중요성)
1. 의약 산업 분야
- 규명된 RIP3 단백질 분해기전을 통해 조절되는 세포사멸 (necroptosis)을 바탕으로, RIP3 단백질 안정성 조절 기전을 차세대 항암제 개발의 약물 작용점으로 사용 가능함.
- RIP3 단백질 mutation과 암세포 사멸과의 상관관계 규명을 통해, 향후 암환자 개별 맞춤형 치료제 개발에 근간으로 사용 가능함.
2. 학문분야
- 단백질간 상호작용에 의한 단백질의 양적 조절 및 세포내 기능변화에 관한 연구를 통해 세포생물학, 생화학, 분자생물학을 포함한 다양한 생물학적 지식기반을 넓힐 수 있음.
- 단백질간 안정성 조절기전 연구에 관한 실험 방법론을 제시하여, 타 영역의 연구로 확장이 가능함.

(출처 : 연구결과 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 1) 최종 연구목표 ... 4
• 2) 연구목표 ... 4
• 3) 연구의 배경 ... 4
• 4) 연구내용 및 범위 ... 4
• 2. 연구개발과제의 수행 과정 및 수행 내용 ... 5
• 3. 연구개발과제의 수행 결과 및 목표 달성 수준 ... 5
• 1) 정성적 연구개발성과(연구개발결과) ... 6
• 2) 세부 정량적 연구개발성과 ... 10
• 3) 목표 달성 수준 ... 10
• 4) 목표 미달 시 원인 분석 ... 11
• 4. 연구개발성과의 관련 분야에 대한 기여 정도(연구개발결과의 중요성) ... 11
• 5. 연구개발성과의 관리 및 활용 계획 ... 12
• 6. 자체점검표 ... 12
• 7. 참고문헌 ... 13
• 끝페이지 ... 21