KAIST 생명과학과동창회
  • News & Events
  • 생명과학의 역사를 쓰는 사람들 Research Highlights

생명과학의 역사를 쓰는 사람들 Research Highlights

Extra Form
인터뷰 이진형
논문 Seung Yeon Lim, Hyejin You, Jinhyeong Lee, Jaejin Lee, Yoojin Lee, Kyung-Ah Lee, Boram Kim, Ji-Hoon Lee, JiHyeon Jeong, Sooin Jang, Byoungsoo Kim, Hyungjun Choi, Gayoung Hwang, Min Sung Choi, Sung-Eun Yoon, Jae Young Kwon, Won-Jae Lee, Young-Joon Kim, Greg S.B. Suh. Identification and characterization of GAL4 drivers that mark distinct cell types and regions in the Drosophila adult gut. Journal of Neurogenetics, 1-11.
한줄요약 초파리 장에서의 라인 별 발현 패턴 라이브러리 구축

 


1.   배경지식

초파리에서 GAL4-UAS system은 특정 부위에 특정 유전자를 발현시킬 수 있게 해 줍니다. GAL4는 yeast transcription activator protein이고 UAS는 GAL4가 특정적으로 붙는 enhancer인데 GAL4가 있으면 UAS를 enhancer로 가지는 유전자의 전사가 일어나게 됩니다. Brain의 경우 다양한 초파리 Gal4 line들에서 어떻게 발현되는지 조사한 database가 만들어져 있습니다. 하지만 gut의 경우에는 이러한 library가 없어 어떤 cell type이나 region을 특정할 때 어떤 Gal4 line을 써야 할지 알기 힘든 상황입니다.

초파리의 장은 장의 여러 기능들을 연구하기 위한 좋은 모델 중 하나입니다. 초파리의 장에서는 gut-brain axis를 바탕으로 소화, 흡수, 배설을 비롯한 식이 변화에 따른 장에서의 반응, 장내 미생물 변화와 면역 등이 활발하게 연구되고 있습니다. 이렇듯 gut의 역할도 다양하고 많은 연구가 진행되고 있지만 brain과 달리 Gal4 line의 발현 패턴을 정리해둔 것이 없습니다. 저희는 gut에서의 Gal4 line 발현 패턴을 정리해서 library 형태로 만들어 두어 앞으로 누구든지 gut에서 실험하는데 있어 원하는 cell type이나 region을 특정하여 실험하는데 도움이 되게 했습니다.

2.   질문

여러 초파리 Gal4 line들의 gut에서 발현 패턴을 확인하여 그것을 library로 만들어 초파리의 장을 연구하는 모든 사람들에게 도움이 되고자 하였습니다. 

3.   발견

Bloomington Drosophila Stock Center(BDSC)의 Janelia fly line들 중 초파리 장에서 발현되는 유전자들과 관계된 Gal4 line들을 선정하였습니다. 저희 랩을 비롯한 서울대, 성균관대, GIST의 네 랩에서 585개의 Gal4 line들에서 gut의 발현 패턴을 확인하였고, 그 중 발현이 있는 353개의 Gal4 line들은 발현이 있는 부분의 확대한 이미지를 얻었습니다. 이 라인들을 cell type별로 몇 라인 씩이나 나왔는지 통계를 내었고 region별로 어디에서 발현이 나왔는지 정리했습니다. 그리고 그 데이터를 Korea Drosophila Resource Center(KDRC, kdrc.kr)의 K-Gut Project에 업로드하여 전세계의 사람들이 모두 볼 수 있도록 하였습니다.

4.   후속

현재 이 연구에 참여한 네 랩에서 각각의 후속 연구를 진행 중이며 저희 랩 같은 경우는 gut 발현 패턴 database를 바탕으로 gut에서 nutrient sensing cell이나 유전자들을 찾고 규명하는 작업을 진행하고 있습니다.

5.   소감

대학원에 들어오고 얼마 되지 않아 시작하기도 했고 서로 다른 연구를 하는 네 랩, 저희 랩을 포함한 서울대 이원재 교수님 랩, 성균관대 권재영 교수님 랩, GIST 김영준 교수님 랩이 다 같이 하는 큰 프로젝트였기에 처음에는 설레기도 하고 긴장되기도 했습니다. 여러 교수님들과 다른 학생분들이 친절하게 대해 주셔서 별 트러블 없이 잘 마무리 되었고 여러 분야를 하는 사람들을 만나면서 다양한 방면으로 지식을 넓힐 수 있는 계기가 되었습니다. 이렇게 결과물로 나오니 뿌듯하고 도와주신 랩 사람들에게 고맙습니다.

6.   기타

같이 이 프로젝트에 참여한 병수 형, 가영, 보람 박사님, 유진 모두 감사드립니다. 또한 연구에 같이 참여하신 서울대, 성균관대, GIST 학생 분들과 이원재 교수님, 권재영 교수님, 김영준 교수님께 감사드립니다. 마지막으로 이런 프로젝트에 처음 참여하고 논문을 써서 아무것도 모르는 저를 이끌어 주셔서 좋은 논문을 쓰게 해 주신 서성배 교수님께 감사드립니다.


  1. 김진은 (신경내부인지 연구실, 서성배 교수님)

    Date2021.01.07 By생명과학과 Views150
    Read More
  2. 오양균 (NYU) (신경내부인지 연구실, 서성배 교수님)

    배경지식 동물들은 미각 이외에도 체내에 영양분을 인지할 수 있는 신경세포들을 가지고 있습니다. 이러한 영양분 인지 신경세포들은 대략 60 년 전에 전기생리학자들에 의해서 처음으로 발견되었습니다. 꽤 오래전에 발견 되었음에도 이들 ...
    Date2021.01.06 By생명과학과 Views121
    Read More
  3. 이진형, 김보람, 김병수, 황가영, 이유진 (신경내부인지 연구실, 서성배 교수님)

    1. 배경지식 초파리에서 GAL4-UAS system은 특정 부위에 특정 유전자를 발현시킬 수 있게 해 줍니다. GAL4는 yeast transcription activator protein이고 UAS는 GAL4가 특정적으로 붙는 enhancer인데 GAL4가 있으면 UAS를 enhancer로 가지는 유전자의 ...
    Date2020.12.29 By생명과학과 Views184
    Read More
  4. 신왕용 (시냅스뇌질환 연구실, 김은준 교수님)

    <Grin2b 점돌연변이 생쥐의 비정상적 전기생리학적 특징과 특정시기의 NMDAR 활성을 통한 이상 회복> 1. 배경지식 소단위 단백질 GluN2B를 포함하고 있는 NMDA 수용체는 시냅스 장기 약화 (Long-term depression) 등 시냅스 가소성에 중...
    Date2020.05.29 By생명과학과 Views1508
    Read More
  5. 박하람 (시냅스뇌질환 연구실, 김은준 교수님)

    1. 배경지식 시냅스는 다양한 단백질의 집합체입니다. 시냅스의 정상발달을 위해서는 단백질들이 적재적소에 발현하여 단백질간의 적절한 상호작용이 있어야합니다. 시냅스 형성 초기에 이와 같은 중요한 역할을 하는 단백질에는 시냅스...
    Date2020.04.30 By생명과학과 Views1525
    Read More
  6. 송유향, 황양선 (감각처리연구실, 이승희 교수님)

     <소마토스타틴 (SST)의 작용 메커니즘을 나타낸 모식도 (좌)와 소마토스타틴 처리에 의한 시각 인지 능력 향상 효과(우)> 1. 배경지식 소마토스타틴은 시상 하부에서 뇌하수체 성장 호르몬의 분비를 억제하는 신경펩타이드로 처...
    Date2020.04.30 By생명과학과 Views1429
    Read More
  7. 김경덕 (시냅스 뇌질환 연구실, 김은준 교수님)

     <전시냅스 단백질PTPσ에 의한 NMDA 수용체 안정성 조절 > 1. 배경지식 시냅스는 3,000 개 이상 종류의 단백질이 적절한 위치에 적절한 양 만큼 위치해야 제대로 기능할 수 있는 대단히 복잡한 구조체입니다. 시냅스가 형성되기 위해서...
    Date2020.03.18 By생명과학과 Views1855
    Read More
  8. 김성수(바이오이미징&광유전학 연구실, 허원도 교수님)

    그림1. monSTIM1의 활성화 개념 그림설명(좌), 빛 세기에 대한 세포 내 칼슘 활성도(우) 그림2. 비침습적 광조사를 받고 있는 쥐 (좌), 빛 자극에 따른 칼슘 신호 마커, c-Fos발현 (우) <빛의 민감도를 증가시킨 monSTIM1의 활성화를 통한 ...
    Date2020.02.03 By생명과학과 Views1961
    Read More
  9. 서예지 (바이오이미징&광유전학 연구실, 허원도 교수님)

    <그림. 1> Graphical Abstract: 광유도 TrkB 수용체의 국소활성화를 통한 신경세포의 극성화 <그림. 2> 광유도 TrkB 수용체의 국소활성화에 의한 액틴파 형성 및 축삭 단백질의 축적 1. 배경지식 신경세포는 발달...
    Date2019.12.26 By생명과학과 Views1859
    Read More
  10. 유다슬이 (바이오이미징 & 광유전학 연구실, 허원도 교수님)

    <그림 1> 항체조각과 Optobody 모식도 <그림 2> 광활성화된 항체에 의한 항원의 비활성 및 기능 억제 1. 배경지식 항체는 면역반응의 핵심 물질이며 질병 치료제로도 사용 중에 있습니다. 항체를 직접적인 질병 치료...
    Date2019.12.26 By생명과학과 Views1835
    Read More
  11. 김기정 (에피제네틱스 구조생물학 연구실, 송지준 교수님)

    <알데히드-알코올 탈수소효소의 구조 및 기능적 연구 > 1. 배경지식 박테리아에 널리 보존되어 있는 알데히드-알코올 탈수소효소(AdhE)는 발효과정에 관련된 효소이다. 알데히드-알코올 탈수소효소는 두 개의 도메인, 알데히드 탈수소효소와 알코...
    Date2019.10.21 By생명과학과 Views2229
    Read More
  12. 신왕용 (시냅스뇌질환 연구실, 김은준 교수님)

     < NMDAR 활성을 통한 NGL-3 돌연변이 생쥐의 비정상적 행동과 전기생리학적 특징 회복 > 1. 배경지식 시냅스는 신경계의 가장 작으면서도 핵심적이고 기능적인 요소로 신경세포 간의 정보전달에 필수적인 구조입니다. 시냅스는 이온통...
    Date2019.06.11 By생명과학과 Views3376
    Read More
  13. 장성민 (에피제네틱스 구조생물학 연구실, 송지준 교수님)

    < Cryo Electrom Microscopy (Cryo-EM) 으로 규명한 DOT1L – 유비퀴틴 뉴클레오좀 복합체 구조 > < 정상적인 뉴클레오좀 (파란색, 녹색)과 비교했을 때, DNA가 풀려 사라지고 히스톤 2차 구조가 손실되는 불안정화 현상이 관찰됨 (빨강) > ...
    Date2019.04.19 By생명과학과 Views3364
    Read More
  14. 정창욱, 하승민 (시냅스뇌질환 연구실, 김은준 교수님)

     <생후 7~21일 동안 memantine을 투여한 경우 Shank2 결손 생쥐의 사회성이 개선된다.> 1. 배경지식 자폐증은 어린 나이에 발병되는 신경발달장애 중 하나로 전 세계적으로 약 1%의 유병률을 보이며 최근 점점 환자 수가 증가...
    Date2019.04.03 By생명과학과 Views2783
    Read More
  15. 박진아 (대사신호전달 연구실, 김세윤 교수님)

    <흥분성 신경세포 특이적 IPMK 녹아웃에 의한 공포기억 소거증진 효과> 1. 배경지식 포유류에게 있어 다가오는 위협에 대응하여, 관련된 사건을 기억하고 적절한 반응을 하는 것은 생존에 매우 중요합니다. 또한 필요 이상으로 과도한 공포를...
    Date2019.03.28 By생명과학과 Views3342
    Read More
  16. 이윤정 (에피제네틱스 구조생물학 연구실, 송지준 교수님)

     <그림. MRG15 binding to ASH1L releases the autoinhibitory loop, and activates ASH1L histone methyltransferase activity> 1. 배경지식 DNA는 히스톤 H2A, H2B, H3, H4가 각각 한 쌍씩 8개로 결합해 이루어진 octamer에 감겨, 크로...
    Date2019.03.28 By생명과학과 Views2657
    Read More
  17. 김지훈 (바이오이미징 & 광유전학 연구실, 허원도 교수님)

    <형광단백질을 이용한 실시간 small GTPase 단백질 센서의 개발과 생명연구의 적용 > (a) Schematic of ddFP-based small GTPase sensor. (b) (top) Schematic depiction of KRas (G-KRas) sensor construct. (bottom) Fluorescence images s...
    Date2019.02.07 By생명과학과 Views3452
    Read More
  18. 인선아 (진핵세포전사 연구실, 김재훈 교수님)

     <RNF20/40에 의한 열충격유전자 발현 조절 메커니즘> 1. 배경지식 진핵생물에서 DNA는 히스톤 단백질과 함께 ‘뉴클레오좀’이라는 단위로 존재합니다. 히스톤에는 Methylation, Acetylation, Phosphorylation, Ubiquityla...
    Date2019.02.07 By생명과학과 Views2229
    Read More
  19. 정현진 (바이오이미징 및 광유전학 실험실, 허원도 교수님)

    <광활성 Flp을 개발, 마우스 머리에 LED를 비추어 유전자 발현을 조절함> 1. 배경지식 유전자 기능 연구를 수행하는데 있어 가장 일반적인 방법인 유전자 변형 실험모델을 만드는 것은 많은 시간, 비용, 노력 등이 소요됩니...
    Date2019.01.24 By생명과학과 Views2923
    Read More
  20. 유병준 (바이오나노의약 연구실, 전상용 교수님)

    < 펩타이드-항체 복합체 구성 및 항암 작용기작 > 1. 배경지식 펩타이드의약품이란, 약 40여개 이하의 아미노산으로 이루어진 물질로 주로 화학적인 합성을 통해서 생산하는 의약품을 말합니다. 펩타이드의약품은 질병 관련 표적에 ...
    Date2019.01.09 By생명과학과 Views3516
    Read More
Board Pagination Prev 1 2 3 4 Next
/ 4