KAIST 생명과학과동창회
  • News & Events
  • News

News

정인경 교수 이정운 박사과정.jpg
〈 정인경 교수, 이정운 박사과정 〉


우리 대학 생명과학과 정인경 교수와 美 루드윅 암 연구소(Ludwig Institute of Cancer Research) 빙 렌 (Bing Ren) 교수 공동 연구팀이 인체 조직의 3차원 게놈 지도를 해독하는 데 성공했다.


연구팀은 인체의 27개 부위 조직의 3차원 게놈 지도를 분석해 치매, 심혈관계 질환 등을 포함한 2만 7천여 개 이상의 복합 질환 관련 유전 변이 기능을 예측했다.


정인경 교수, 빙 렌 교수가 공동 교신 저자로 참여한 이번 연구 결과는 국제 학술지 ‘네이처 제네틱스(Nature Genetics) 9월 10일 자 온라인판에 게재됐다. (논문명 : A compendium of promoter-centered long-range chromatin interactions in the human genome)


현재까지 수많은 연구를 통해 알츠하이머병, 파킨슨병, 자가면역질환 등 다양한 복합 질환의 원인을 규명하려는 시도가 이뤄지면서 실제 다수의 질환과 관련한 중요 유전변이가 발견됐다.


하지만 이들 대부분의 유전변이는 DNA가 단백질을 생성하지 않는 비전사 지역에 존재하기 때문에 1차원적 DNA 서열 분석에 기반한 유전체 연구로는 모든 기능을 규명하는 데 한계가 있다.


이에 지난 10년간 비약적으로 발전한 3차원 게놈 구조 연구는 비전사 지역에 존재하는 유전변이도 3차원 게놈 구조에 의해 형성되는 염색질 고리 구조(chromatin loop)를 통해 멀리 떨어진 유전자를 조절할 수 있다는 모델을 제시했다.


그러나 이러한 3차원 게놈 구조 연구는 몇 가지 세포주를 대상으로만 국한돼 있고, 질환과 직접 연관이 있는 각 인체 조직을 표적으로 한 게놈 3차 구조는 규명되지 않았다.


연구팀은 인체 내의 27개 조직을 대상으로 이들 게놈의 3차원 구조를 규명하기 위해 전사촉진 부위만 선택적으로 분석하는 ‘표적 염색질 3차 구조 포착법(promoter-capture Hi-C)’이라 불리는 신규 실험 기법을 활용해 고해상도의 3차원 게놈 참조 지도를 작성했다.


그 결과 인간 게놈에 존재하는 약 90만 개의 게놈 3차원 염색질 고리 구조를 발굴하고, 이들 중 상당수가 각 인체 조직 특이적으로 존재한다는 사실도 규명했다.


연구팀은 3차원 게놈 구조를 기반으로 지금까지 기능이 명확하게 정의되지 않은 2만 7천여 개 이상의 질환 연관 유전 변이의 표적 유전자를 정의해 이들 변이의 기능을 예측했다. 나아가 각 질환의 표적 유전자 유사도에 기반해 질환과 질환 사이의 신규 관계를 규명했고, 이를 바탕으로 여러 질환에 공통으로 관여하는 신규 분자 기전을 제시했다.


정 교수는 “복합 질환 기전 규명을 위해 비전사 게놈의 중요성을 강조하고 존재하는 다수의 중요 유전변이를 3차원 게놈 구조 해독을 통해 규명 가능함을 보였다”라며 “이번 결과는 퇴행성 뇌 질환을 포함 다양한 복합 질환의 신규 기전 규명 및 표적 발굴에 활용될 것이다”라고 말했다.


이번 연구는 한국연구재단 신진연구자지원사업, 보건복지부 질환극복기술개발사업, 서경배 과학재단의 지원을 통해 수행됐다.


□ 그림 설명

그림1. 3차원 게놈 구조 모식도 (modified from Stefano et al., 2016)

3차원 게놈 구조 모식도.png





List of Articles
번호 제목 글쓴이 날짜 조회 수
100 임정훈 박사 한국분자・세포생물학회 우수박사학위논문상 수상 과사무실 2004.09.09 14075
99 자연과학대학 우수 강의 교원 및 우수 직원 포상 과사무실 2007.03.29 10544
98 전상용 교수 연구팀, 금 알갱이로 항암백신을 만들다 과사무실 2012.08.17 11646
97 전상용 교수, 2009~2014 기초학문 약학분야 9위 선정 생명과학과 2016.10.04 15796
96 전상용 교수, 2012년도 「글로벌연구실(GRL)」신규 지원과제에 선정! 과사무실 2012.08.17 12457
95 전상용 교수, 94회 일본화학회 정기학회 'Distinguished Lectureship Award' 수상 과사무실 2014.04.02 12942
94 전상용 교수, ACS Nano 게재(2014.2) 과사무실 2014.03.12 12556
93 전상용 교수, Cancer Research게제(2014.2) 과사무실 2014.03.12 13029
92 전상용 교수, Theranostics 저널 최다 피인용 논문상 수상 / Professor Sangyong Jon receives The Most Cited Paper Award by the “Theranostics” Journal 과사무실 2015.04.21 12377
91 전상용 교수, 몸 속 물질 이용한 염증 치료제 개발 / Prof. Sang-Yong Jon developed anti-inflammatory drug using biological materials 생명과학과 2016.06.15 19315
90 전상용 교수, 암 치료를 위한 새로운 펩타이드-항체 복합체(하이브리드) 기술 개발 file 생명과학과 2019.02.21 5914
89 전상용 교수, 차세대 면역항암제 플랫폼 개발 위한 공동연구협약 체결 / Professor Sangyong Jon, make a research-cooperation contract for developing next-genreation anti-cancer drug platform 관리자 2016.01.08 15991
88 전상용 교수님_ 면역항암제 효율 높인 나노입자 백신 개발 file 생명과학과 2020.06.17 3078
87 전상용 교수님_Researchers review future directions of nanomedicine development 생명과학과 2020.12.28 905
86 전상용, 송지준 교수님_다양한 변이에도 면역 가능한 인플루엔자 백신 개발 생명과학과 2021.06.30 580
85 전상용,이대엽 임성갑 교수, 암 줄기세포 제작 원천기술 개발 file 생명과학과 2018.11.30 6591
84 전상용교수님_항암제 표적 단백질을 약물 전달체로 쓴다?​ file 생명과학과 2020.08.26 2762
83 정원석 교수_ 삼성전자, ‘세계 알츠하이머의 날’ 맞아 연구원 노력 담은 영상 공개 생명과학과 2020.09.21 2459
82 정원석 교수님_Astrocytes eat connections to maintain plasticity in adult brains 생명과학과 2020.12.28 1413
81 정원석 교수님_KAIST, 신경세포의 흥분성 증가로 인한 뇌 질환 기제 규명 생명과학과 2021.06.03 1224
Board Pagination Prev 1 ... 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 Next
/ 20