KAIST 생명과학과동창회
  • News & Events
  • News

News

김학성 뉴스.jpg

우리 대학 생명과학과 김학성 교수 연구팀이 빛으로 결합력을 제어할 수 있는 결합 단백질을 개발해 빛을 이용한 세포 신호전달 제어에 새 방법을 제시했다. 

이는 제한적이었던 기존 광 제어 기술의 한계를 극복해 다양한 세포신호 전달 제어에 활용할 수 있을 것으로 기대된다.

허우성, 최정민 박사가 주도한 이번 연구는 앙케반테 케미(Angewandte Chemie) 6월 27일자 온라인 판에 게재됐다.

빛을 이용한 세포의 신호전달 조절은 물리, 화학적 방법보다 비 침습적이고 빠르기 때문에 신호전달 연구에 효과적으로 활용 가능하다.

그러나 지금까지는 자연에 존재하는 광 스위치 단백질에 의존했기 때문에 이 단백질들을 각각의 신호전달 조절에 맞도록 다시 설계해야 하는 복잡하고 힘든 과정으로 인해 응용이 극히 제한됐다.

최근에는 합성된 광스위치 분자를 단백질에 결합시켜 빛에 따라 그 기능을 조절하려는 연구가 진행됐다. 그러나 이 경우 빛에 따라 스위치처럼 작동하는 단백질의 설계방법이 단백질 종류에 따라 다르고 복잡하다는 한계가 있었다. 

연구팀은 LRR(Leucine-rich repeat) 단백질을 기반으로 아조벤젠 유래 광 스위치 분자를 합리적 방법으로 단백질 모듈에 결합시켰다. 이를 통해 빛으로 단백질의 구조변화를 유도해 표적에 대한 결합력을 조절했다.

또한 빛에 의한 상피세포 성장인자 수용체(EGFR, epithelial growth factor receptor)에 대한 결합력 조절이 가능한 단백질을 개발하고, 이를 이용해 세포 내 EGFR 신호 전달을 빛으로 조절할 수 있음을 증명했다.

연구팀은 LRR 모듈로 구성된 단백질의 구조 특성을 기반으로 광스위치 분자를 반복 모듈 사이에 결합시켜 빛으로 표적에 대한 결합력이 효과적으로 조절되는 단백질의 합리적 설계 방법을 개발했다.

이는 다양한 표적에 대해 결합하는 LRR 단백질에 광범위하게 적용할 수 있는 기반 기술로, 빛을 이용한 세포 내 다양한 신호 전달 조절에 활용할 수 있는 새로운 단백질 창출 방법을 제시한 것이다.

이번 연구는 한국연구재단의 글로벌연구실사업(GRL)과 중견연구자지원사업을 통해 수행됐다. 



figure.png
LRR 단백질 기반으로 합리적 설계를 통해 광스위치 단백질 개발 및 이를 이용한 세포 신호전달 조절





List of Articles
번호 제목 글쓴이 날짜 조회 수
17 김진우 교수, 문경환 박사과정학생 Developmental Cell 게재-'Nf2 종양억제유전자' 새로운 기능 발견 생명과학과 2017.12.18 6638
16 박태관 교수, 2010년도 삼성 고분자 학술상 수상! 과사무실 2010.04.12 6491
15 김은준 교수, '아산의학상' 기초의학 부문 수상자로 선정 file 생명과학과 2018.01.17 6341
14 개교 45주년 기념 우수교원 수상 / Announcement of the 2016 Faculty Award Winners in Commemoration of the 45th Anniversary of Founding 생명과학과 2016.03.07 6105
13 한진희 교수, 선천적 공포 반응에 대한 신경회로 첫 규명 file 생명과학과 2018.08.08 3973
» 김학성 교수, 빛에 의해 스위치처럼 작동하는 단백질 개발 file 생명과학과 2018.08.28 3182
11 전상용,이대엽 임성갑 교수, 암 줄기세포 제작 원천기술 개발 file 생명과학과 2018.11.30 1625
10 김세윤 교수, '공포기억 소거'조절 효소 발견 file 생명과학과 2019.02.08 1471
9 생명과학과 이문수 박사(이노테라피 CEO) 지혈제로 240억 '주식 갑부' file 생명과학과 2019.02.07 1183
8 [HOT100 2019-2020] 카이스트 생명과학과, 질병극복 선도 최고의 과학인재 양성 생명과학과 2019.04.01 1158
7 메디톡스, '4기 펠로우십 장학금' 생명과학대학 대학원생 5명에게 전달 file 생명과학과 2019.03.29 1098
6 김학성 교수, 세포 내 단백질 전달 효율 높이는 DNA 기반 나노구조체 개발 file 생명과학과 2019.01.21 1039
5 靑 과기보좌관에 '여성과학인' 이공주 교수 임명 file 생명과학과 2019.02.22 1031
4 허원도 교수, 변화무쌍 스위치 단백질 관찰하는 바이오센서 개발 file 생명과학과 2019.01.16 976
3 전상용 교수, 암 치료를 위한 새로운 펩타이드-항체 복합체(하이브리드) 기술 개발 file 생명과학과 2019.02.21 912
2 허원도 교수, 빛만 비춰도 유전자 발현 조절하는 효소 개발 file 생명과학과 2019.01.21 888
1 서성배 교수, 스트레스 세포(CRF 세포) 변화 초 단위 관찰 성공 file 생명과학과 2019.04.18 874
Board Pagination Prev 1 ... 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 Next
/ 14