KAIST 생명과학과동창회
  • News & Events
  • News

News

(왼쪽부터) 우리 대학 생명과학과 강석조 교수, 박지연 박사, 조유리 박사

< (왼쪽부터) 우리 대학 생명과학과 강석조 교수, 박지연 박사, 조유리 박사 >

 

우리 대학 생명과학과 강석조 교수 연구팀이 알레르기를 매개하는 중요한 면역세포인 호염구의 새로운 전구세포를 발견하고호염구 말단 분화단계에서 그 고유 기능을 획득하는 데 중요한 전사인자를 규명했다고 7일 밝혔다.

호염구(basophil)는 체내에 극소수로 존재하는 백혈구지만알레르기와 같이 제2형 면역 반응으로 매개되는 질환의 주된 작용 세포다호염구의 혈액 내 증감을 통해서 알레르기 반응 정도를 판별할 수 있고질환의 면역 반응의 중증도에도 영향을 미친다호염구는 인체 내로 유입된 알레르기 유발 물질에 특이적인 Immunoglobulin E (IgE)에 대한 수용체를 통해 활성화되면 탈과립(degranulation)과 면역조절 물질인 사이토카인(cytokine)을 비롯해 다양한 염증 유도 물질들을 분비한다이를 통하여 호염구는 알레르기 반응을 매개하고 다른 면역세포들의 침윤을 도와 염증 반응을 심화시킨다하지만이러한 호염구의 초기 분화 과정 연구에 비해 그 고유 기능을 획득하는 말단 분화 과정과 이를 조절하는 인자에 대해서는 알려진 바가 없었다. 

강 교수 연구팀은 마우스 골수 내에서 호염구 전구세포(basophil progenitor, BaP)가 세포분열이 없는 최종 분화단계의 성숙한 호염구(mature basophil)로 분화하는 과정 중간에 위치한세포분열 능력을 보유한 새로운 전구세포를 발견하였으며 그 특성을 다양한 실험으로 규명하고 이행 호염구(transitional basophil, tBaso)’로 명명하였다이행 호염구의 발견을 통하여 강 교수팀은 호염구의 분화과정에서 변화하는 유전자 발현을 더욱 세밀하게 분석할 수 있었으며 세포분열 및 주기 조절과 호염구의 고유한 기능의 조절에 관계하는 유전자의 발현은 분화단계에 따라 다르게 조절됨을 확인하였다. 

그림 1. 새로운 호염구 전구세포의 발견과 호염구의 분화 조절인자에 관한 연구 개요. 본 연구를 통하여 마우스 골수에서 호염구 전구세포, 이행 호염구를 거쳐 성숙 호염구로 분화가 진행됨을 밝혔으며, 분화단계에서 전사체의 발현 패턴을 4가지 그룹으로 나누고, 각 단계에서 보이는 유전자의 기능적 특성을 함께 밝혔음. 이로부터 NFIL3가 호염구의 고유 기능 획득에 중요한 전사인자임을 규명하였음 (BioRender를 활용하여 그림)

< 그림 1. 새로운 호염구 전구세포의 발견과 호염구의 분화 조절인자에 관한 연구 개요. 본 연구를 통하여 마우스 골수에서 호염구 전구세포, 이행 호염구를 거쳐 성숙 호염구로 분화가 진행됨을 밝혔으며, 분화단계에서 전사체의 발현 패턴을 4가지 그룹으로 나누고, 각 단계에서 보이는 유전자의 기능적 특성을 함께 밝혔음. 이로부터 NFIL3가 호염구의 고유 기능 획득에 중요한 전사인자임을 규명하였음 (BioRender를 활용하여 그림) >

 

이어호염구의 분화단계에 따라 발현이 변화하는 전사인자 NFIL3를 확인하였고, NFIL3 단백질이 호염구의 말단 분화단계에서 IgE 수용체 활성화에 따라 유도된 호염구의 기능적 특징을 부여하는 중요 인자임을 규명하여 보고하였다또한호염구 특이적으로 NFIL3가 결손된 마우스를 이용하여호염구 내 NFIL3 단백질이 아토피성 피부 질환의 염증 반응을 조절함을 밝혔다. 

연구팀은 이행 호염구가 성숙 호염구에 비해 사이토카인 생성 능력이 뛰어남을 추가로 확인하였으며사이토카인 자극의 종류에 따라 다른 종류의 제2형 면역반응 사이토카인을 생성함을 밝혔다이러한 차별적 사이토카인 생성 능력은 호염구에서는 최초로 발견된 것으로추후 호염구 매개 질환에서 그 작용기전을 설명하는 데 중요한 지식을 제공할 것으로 기대한다. 

강석조 교수는 호염구의 말단 분화과정의 중요 전구세포를 발견하고 호염구의 기능적 전문성을 획득하는 다이나믹한 과정을 밝힌 연구라고 언급하면서, “본 연구를 통해 얻은 새로운 지식은 호염구가 매개하는 알레르기 질환에 대한 이해와 치료제 개발에 활용될 것으로 기대한다고 전했다. 

이번 연구는 면역학 및 알레르기 분야의 세계 최고 국제 학술지 알레르기 및 임상면역학 저널 (The Journal of Allergy and Clinical Immunology)’에 10월 1일 字 온라인판에 게재됐다 (논문명: The transcription factor NFIL3/E4BP4 regulates the developmental stage-specific acquisition of basophil function). KAIST 생명과학과 강석조 교수 연구팀 박지연 박사조유리 박사(現 LG화학)가 공동 제저자로 연구를 주도하였고바이오및뇌공학과 양동찬 박사생명과학과 양한슬이대엽 교수팀, RIKEN Masato Kubo 교수 연구팀이 함께 참여하였다. 

 

한편 이번 연구는 한국연구재단의 선도연구센터사업의 지원을 받아 수행됐다.

https://news.kaist.ac.kr/news/html/news/?mode=V&mng_no=32450


List of Articles
번호 제목 글쓴이 날짜 조회 수
432 "당뇨병 합병증 치료단백질 개발!" - 고규영교수팀 과사무실 2006.03.14 13846
431 "어, 해독제가 항생제로 바뀌네" - 김학성 교수팀 단백질 설계기술 개발 과사무실 2006.02.06 13733
430 '마크로젠 과학자상'에 카이스트 김진우 교수 선정 생명과학과 2017.09.12 15981
429 1단계 BK21사업 성과보고대회 - 우수사업단 선정 및 부총리 표창 과사무실 2005.12.19 11255
428 2005학년도 석림학술장학재단 장학생 - 이영석 박사과정 학생 선정 과사무실 2005.12.29 12230
427 2007년 국가지정 연구실 선정.. 최길주 교수 연구실 과사무실 2007.07.20 12642
426 2008년 개교 37주년 기념 우수교원 포상 과사무실 2008.02.14 12123
425 2008년도 자연과학대학 우수 강의 교원 및 우수 직원 포상 과사무실 2008.04.29 12781
424 2009년 개교 38주년 기념 우수교원 포상 과사무실 2009.02.17 11310
423 2010년 개교 39주년 기념 우수교원 포상 과사무실 2010.02.11 11444
422 2011년 개교 40주년 기념 우수교원 포상 과사무실 2011.02.11 10991
421 2012년 개교 41주년 기념 우수교원 포상 과사무실 2012.02.10 10653
420 2014년 개교 43주년기념 우수교원 포상 과사무실 2014.02.14 11373
419 2015년 KAIST 대표 R&D 연구성과 10선 선정 / Announcement of KAIST's Top 10 Research Accomplishments of 2015 생명과학과 2016.03.07 10974
418 2020 Spring KAIST Compass 생명과학과 2020.05.07 2880
417 2020년 우수논문상 file 생명과학과 2020.04.03 3875
416 2021 Agrwal Award 시상식이 9월 9일(목) 오후 4시_이준혁 학생(정원석 교수) file 생명과학과 2021.09.06 617
415 2021 대성해강미생물포럼_좌장 조병관 교수, 연사 김대수 교수_21.09.28(화) 13:00~ file 생명과학과 2021.09.13 563
414 2단계 BK21 1차년도 연차평가결과 -생물분야 1위! 과사무실 2007.10.09 12098
413 2단계 BK21 <b>2년 연속 생물분야 1위!</b> 과사무실 2008.09.10 11360
Board Pagination Prev 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ... 22 Next
/ 22