□ 연구개발 목표 핵막의 inner membrane에서 mass를 구성하는 intermediate filament 인 Lamin A의 변이는 muscular dystrophy, Lipodystrophy, Cardiomyopathy 및 segmental senescence를 유발함. 그러나 하나의 유전자에서 서로 다른 변이가 왜 서로 다른 조직에 영향을 미쳐 유전질환을 유발하는지에 대한 이해가 부족한 실정임. 본 연구실은 Lamin A의 변이에 따른 질병의 발병 기전을 연구하고, 이를 통해 유전질환뿐 아니라 관련 유사 질환의 치료법을 제공하고자 함 □ 연구개발 내용 본 과제는 4명의 공동 연구자로 구성되어 있음. 1. 질병 기전 연구 : 우선 Lamin A의 변이에 따라 세포 내 신호 전달 과정의 변화 및 결합 단백질의 변화, 또한 in vivo 질병 모델 구축을 연구하여 질병의 발생 원인을 규명하는 연구를 진행하고자 함. 2. 단백질 구조 연구 : Lamin A의 다양한 변이가 단백질 구조에 어떠한 변화를 유발하는지를 구조생물학적 방법으로 연구하고, 이를 통해 핵막의 구조적 변화와 질병간의 연관성 규명. 또한, cryo-EM 기법을 통해 실제 세포내 Lamin A의 3차원적 구조변화를 실질적으로 구현하고자 함. 3. Lamin A 변이에 따른 줄기세포 분화 양상 변화 연구 : Lamin A의 발현이 세포의 분화에 따라 나타남. 따라서 Lamin A의 변이 위치에 따라서 각각의 세포 분화에 어떠한 영향을 미치는가를 분석. 특히 심근세포 분화를 중심으로 분석하여 dilated cardiomyopathy의 원인을 규명하고자 함 4. 세포주기에 따른 Lamin A의 결합과 해체 과정 분석 : 핵의 내막에 위치한 Lamin A는 세포주기에 따라 해체되거나 재조합이 되는 과정을 거치게 되는데, Lamin A의 변이에 따라 핵막의 assembly와 dissembly에 미치는 영향을 분석하여 세포주기의 변화와 질환의 특성을 규명하고자 함 이러한 연구를 통해 Lamin A의 변이가 왜 다양한 질병을 유발하는지에 대한 생리학적, 병리학적 이해를 얻고자 하며, 이를 통해 이들 질환에 대한 치료법 개발의 기초를 제공하고자 함 □ 활용 계획 및 기대 효과 기대효과: Lamin A 변이에 의한 질환은 조로증, 지방세포나 근이영양증, 심근세포확장증 등 신체 조직 내 다양한 질환을 유발한다. 이러한 증상은 일반적 노화 과정에서 일어나는 근육소실, 피하지방 조직의 감소, 심근세포의 기능 저하와도 연관이 있을 것으로 판단된다. 따라서 본 연구를 통해 Lamin A의 기능 이상과 유전질환의 연관성을 규명하면, 특정 유전질환에 대한 치료법 개발뿐 아니라 노화에 동반되는 유사질환에 대한 치료법이나 예방법 개발에 기여할 수 있을 것으로 판단된다. 또한, 본 연구의 성공적 수행은 이후 화합물 검색의 과학적 기초를 제공하여 신약개발로 이어질 것으로 판단되며, 이에 대한 경험을 본 연구진이 보유하고 있어 성공 가능성이 매우 높을 것으로 생각됨. 활용 계획: 본 연구결과를 통해 얻어진 Lamin A 변이에 따른 서로 다른 질환의 발병원인 규명은 곧바로 치료물질 검색법 개발의 기초로 활용될 예정이며, 이에 대한화합물 라이브러리도 확보한 상태임. 또한, 연구개발을 통해 얻어진 화합물 검색법은 특허 출원 후 희귀질환 전문 개발 회사로 기술이전을 통해 실제 약물 개발로 이어지게 할 예정임. (출처 : 요약문 2p)
- 연구책임자 : 박범준
- 주관연구기관 : 부산대학교
- 발행년도 : 20230200
- Keyword : 1. 핵막;라민 A;희귀유전질환;조로증;근위축증;지방소실증;심근확장증;노화; 2. nuclear membrane;Lamin A;rare genetic disease;Progeria;muscular dystrophy;lipodystrophy;dilated cardiomyopathy;Aging;
