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
270 생명과학과 출신 곽유상 박사 ... 美 대학교수 됐다 과사무실 2007.07.31 14020
269 생명과학과 최길주 교수, 빛 없이 싹틔우는 유전자 발견 과사무실 2008.05.30 12669
268 생명과학과 이문수 박사(이노테라피 CEO) 지혈제로 240억 '주식 갑부' file 생명과학과 2019.02.07 6652
267 생명과학과 신임교원 허원도 박사 부임 예정 과사무실 2007.10.16 15146
266 생명과학과 신임교원 한진희 박사 소개 (2009.10.01) 과사무실 2009.10.06 16347
265 생명과학과 신임교원 오병하 박사 부임 소개 (2009.9.1) 과사무실 2009.09.10 14202
264 생명과학과 신임교원 강석조 박사 소개 (2010.01.01) 과사무실 2009.12.29 16254
263 생명과학과 신임교원 David Helfman 박사 부임 소개 (2009.8.1) 과사무실 2009.09.10 12098
262 생명과학과 박태관 교수, 새로운 항암유전자 전달시스템 개발 과사무실 2008.07.08 15038
261 생명과학과 박태관 교수, 두 저널에 표지논문으로 게재 과사무실 2008.06.25 11434
260 생명과학과 김정회 교수... 한국생물공학회 학술상 수상 과사무실 2007.10.24 11244
259 생명과학과 김정회 교수... 대전광역시 주최 이달의 과학기술인 상 선정 과사무실 2007.10.05 13692
258 생명과학과 김재섭 교수, ‘동물 체온의 비밀’ 열쇠 찾아 과사무실 2008.07.03 12254
257 생명과학과 권창섭 연구교수... Trends in Genetics지 논문 게재 과사무실 2007.08.20 13309
256 생명과학과 고규영 교수... 분쉬의학상 수상 과사무실 2007.10.29 12349
255 생명과학과 <b>정종경 교수</b>, 경암학술상 수상! 과사무실 2008.09.23 15474
254 변시명 교수 기초과학 교과목 우수강의상 수상 1 과사무실 2004.03.17 13350
253 배기현 학생 창의활동상 수상 과사무실 2005.02.17 11239
252 박혜림 학생 (허원도 교수님 Lab), 제1회 다카라 우수논문상 수상! / Hyerim Park (Won Do Heo's lab) won the first Takara outstanding paper award! file 생명과학과 2015.10.07 27581
251 박태관 교수, 획기적인 핵산 유전자 치료제 전달시스템 개발 과사무실 2010.01.29 12349
Board Pagination Prev 1 ... 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 ... 22 Next
/ 22