초록 ▼

□ 연구 목표 및 내용
○ 최종 목표
운동효과를 나타내는 핵심 인자를 발굴하고 작용기전을 규명하여, 다양한 만성질환을 제어할 수 있는 치료제 개발에 아이디어를 제공함.

○ 전체 내용
1. 오믹스 분석을 이용한 운동효과 인자 발굴
- 세포 운동모델(EPS, Electric Pulse Stimulation)에서 발굴한 운동효과 인자를 ex vivo 운동모델에서 효능 검증
- 다양한 운동 조건에서 운동효과 인자의 발현 및 효능 검증
2. 세포모델에서 운동효과 인자 효능 검증
- 근육유래

□ 연구 목표 및 내용
○ 최종 목표
운동효과를 나타내는 핵심 인자를 발굴하고 작용기전을 규명하여, 다양한 만성질환을 제어할 수 있는 치료제 개발에 아이디어를 제공함.

○ 전체 내용
1. 오믹스 분석을 이용한 운동효과 인자 발굴
- 세포 운동모델(EPS, Electric Pulse Stimulation)에서 발굴한 운동효과 인자를 ex vivo 운동모델에서 효능 검증
- 다양한 운동 조건에서 운동효과 인자의 발현 및 효능 검증
2. 세포모델에서 운동효과 인자 효능 검증
- 근육유래 세포주 활용 운동효과 인자의 활성 검증
- 운동효과 인자의 작용기전을 규명하기 위한 신호전달 체계 분석
3. 다양한 마우스모델에서 효능 검증
- 근육질환 마우스(노화, 악액질 등)활용 운동효과 인자의 생리활성 검증
- 세포수준에서 활성이 검증된 운동효과 인자의 유전자 조작(KO/Tg) 마우스 제작
4. 유전자 조작 마우스 활용 및 운동효과 인자의 효능 검증
- 유전자 조작 (KO/TG) 마우스로 운동효과 인자의 생리활성 검증
5.인간 수준에서의 효능 검증
- 인간 운동 코호트에서 발굴한 운동효과 인자와 임상적 상관관계 분석
- 인간유래 세포주 활용 운동효과 인자의 작용기전 검증

○ 1단계
● 연구 목표
세포운동 모델에서 발굴한 운동효과인자의 효능 평가 및 작용기전 규명

● 연구 내용
- 세포운동모델을 활용하여 신규 마이오카인을 발굴함.
- 캡처프로브 기반 유전체학적 분석을 활용해 세포운동모델에서 운동효과인자를 신규로 발굴함.
- 세포수준에서 운동효과인자의 효능을 다각도로 평가함.
- 유전체학적 분석을 통해 운동효과인자가 NAD 증가를 통해 미토콘드리아 기능을 향상시킨다는 작용기전을 규명함.
- 운동뿐만 아니라 노화와 같은 다양한 질환모델에서도 그 발현을 확인하여 운동 효과인자의 질환제어 가능성을 확인함.

○ 2단계
● 연구 목표
마우스와 인간 수준에서 운동효과인자의 효능 검증

● 연구 내용
- 마우스 개체 수준에서 운동효과인자의 효능을 평가
- 노화마우스를 비롯한 다양한 질환모델 마우스에서 운동효과인자의 유효성 검증
- 인간유래 세포주를 활용해 운동효과인자의 효능을 평가

□ 연구성과
[정성적 연구성과]
- 운동 효과인자 신규 발굴
- 노화 질환에서 운동효과인자의 발현 평가
- 세포 수준에서 운동효과인자의 효능 평가
- 바이러스 기반 근육 특이적 운동 효과인자 발현 시스템 구축
[정량적 연구성과]
- SCI 논문: Scientific Reports (IF=4.997) 1건

□ 연구성과의 활용 계획 및 기대효과
- 운동효과 인자 개발 연구는 전 세계적으로 시작 단계이기 때문에 분자표적 발굴은 해당 물질개발에 중요한 정보를 제공할 것이며, 운동효과 인자 개발로 근육 뿐만 아니라 전신의 생체활력 증가가 가능해 질 것임
- 운동효과 인자 개발로 인해 만성질환 및 퇴행성 질환의 근본적인 예방/치료를 위한 접근이 가능할 것임
- 현재 FDA 허가받은 운동효과 약물은 없지만, 관련 시장으로 다이어트 및 건강식품 시장이 성장하고 있음. 과학적인 운동효과 기술이 개발되면 그 시장은 이보다 클 것으로 예상됨
- 선진국형 생활습관 및 운동부족으로 인한 건강 상실을 적극적으로 제어하는 기술이 필요함. 저출산 고령화에 대응한 활력 있는 노령 경제활동 인구를 유지하는 데에도 기여할 것임
- 신규 운동효과 인자를 기반으로 한 바이올로직스 개발로 신시장 형성을 통한 경제적 이익을 창출할 것임

(출처 : 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 요약문 ... 2
• 목차 ... 4
• 1. 연구과제의 개요 ... 5
• 2. 연구과제의 수행 과정 및 수행 내용 ... 5
• (1) 세포 운동모델 구축 및 mRNA 프로파일링 비교 분석 ... 5
• (2) 개체 수준에서 유전자 발현 검증 ... 6
• (3) 운동 시 혈액 내 microRNA 발현 비교 분석 ... 7
• (4) 근육 질환에서 운동 시 증가하는 miR-C 의 발현 평가 ... 7
• (5) 근육 유래 세포주에서 miR-C의 효능 검증 ... 8
• (6) miR-C를 과발현한 근육 유래 세포주의 유전체 비교 분석 ... 9
• (7) 세포 수준에서 miR-C의 적중타겟 검증 ... 9
• (8) miR-C를 과발현한 근육 유래 세포주의 미토콘드리아 활성 조절 기작 규명 ... 10
• (9) 개체수준에서 miR-C의 기능을 평가하기 위한 마우스 모델 확립 ... 11
• 3. 연구과제의 수행 결과 및 목표 달성 정도 ... 12
• 1) 연구수행 결과 ... 12
• 2) 목표 달성 수준 ... 12
• 3) 목표 미달 시 원인 분석 ... 13
• 4) 중요 연구변경 사항 ... 13
• 4. 연구성과의 관련 분야에 대한 기여 정도 ... 13
• 5. 연구성과의 관리 및 활용 계획 ... 13
• 6. 다음 단계 연구계획 ... 14
• 1) 연구 목표 및 내용 ... 14
• 2) 연구 추진전략 ... 14
• 3) 연구 추진일정 및 기대성과 ... 14
• 4) 다음 단계 연구비 사용계획 ... 14
• 5) 연구 성과의 활용방안 및 기대효과 ... 14
• 7. 참고 문헌 ... 15
• 끝페이지 ... 20