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

생명과학의 역사를 쓰는 사람들 Research Highlights

Extra Form
인터뷰 신왕용
논문 Lee H*, Shin W*, Kim K*, Lee S, Lee EJ, Kim J, Kweon H, Lee E, Park H, Kang M, Yang E, Kim H, and Kim E. (2019). NGL-3 in the regulation of brain development, Akt/GSK3b signaling, long-term depression, and locomotive and cognitive behaviors. PLoS Biol, 17(6):e2005326. Epub 2019/06/06. doi: 10.1371/journal.pbio.2005326
한줄요약 뇌발달, Akt/GSK3b 신호전달계, LTD 등 정상적인 뇌기능 발현에 있어 시냅스 접착 단백질 NGL-3의 역할 규명
신왕용2.jpg

< 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 이온통로, 수용체, 접착 단백질, 신호전달 물질, 유전인자 전사 관련 단백질 여러 종류의 구성원들로 이루어져있습니다. 시냅스 접착 단백질은 시냅스의 발달, 기능과 가소성을 조절한다고 알려져 있습니다. Neurexin, Netrin-G ligands (NGLs) families 등이 가장 알려진 시냅스 접착 단백질들입니다.


2. 질문

시냅스 접착 단백질 NGL-3 in vivo 기능은 무엇인가에 대한 궁금증으로 연구를 시작하게 되었습니다.


3. 발견

먼저 NGL-3 발현되지 않는 돌연변이 생쥐가 여러가지 이상행동과 발달, 전기생리학적인 특징을 보이는 것을 확인하였습니다. 뇌를 포함한 신체발달이 비정상적이고 시냅스 가소성 하나인 LTD 기능과 시냅스에 존재하는 주요한 glutamate 수용체인 NMDAR 기능이 망가져 있는 것을 확인하였습니다. 행동학적으로는 움직임이 과하고 비정상적인 불안행동과 기억능력 학습능력의 감소도 보였습니다. 또한 신경세포 주요 신호전달계를 구성하는 Akt GSK3b 감소함을 확인하였습니다. Akt/GSK3b NMDAR 기능을 강화시킴으로써 위의 비정상적 특징들 일부를 완화시킴을 보여주었고, 이는 정상적인 기능의 발달에 있어 NGL-3 중요성과 Akt/GSK3b, NMDAR과의 연관성을 제시하는 결과입니다.


4. 후속

Akt/GSK3b 신호전달이나 NMDAR 기능을 활성화시키는 것은 NGL-3 돌연변이 생쥐에서 나타나는 비정상적인 행동이나 전기생리학적 특성을 회복시키는 데에 제한적인 특징을 보였습니다. 후속 연구를 통해 이번에 회복시키지 못한 특성을 개선할 있는 방법을 찾음과 동시에 NGL-3 어떻게 Akt/GSK3b 신호전달과 NMDAR 기능에 영향을 주는지 확인할 필요가 있습니다.


5. 소감

논문을 내기까지 연구를 진행하면서 생각만큼 실험이 진행되지 않고 어려운 일들이 계속 있어서 너무 힘든 시간이었지만 지금 돌이켜 생각해보면 과정이 전부 소중한 경험이었다고 생각합니다. 동안의 노력이 논문이라는 결과로 우리에게 주어지고 거기서 뿌듯함을 느끼는 , 이것이 우리가 과학을 하는 이유 하나라고 생각합니다. 이번 연구를 통해 이러한 기쁨을 느낄 있어서 감사하게 생각합니다.


6. 기타

교수님과 팀원들을 포함한 모든 실험실원들 덕분에 논문을 있었습니다. 특히 모든 힘든 과정을 함께해준 이혜진 박사님과 경덕에게 감사하다는 말씀 드리고 싶습니다.


  1. 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 Views882
    Read More
  2. 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 Views810
    Read More
  3. 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 Views413
    Read More
Board Pagination Prev 1 2 3 4 Next
/ 4