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- [10.04.30] 권호정, 이인석 교수, 도약연구사업 선정
- 우리 학과의 권호정 교수님과 이인석 교수님이 연구재단의 "도약연구사업" 에 선정 선정 되셨습니다. 축하 합니다. 선정과제; 권호정 교수; "Omics 기반 생리활성화합물 표적 결정시스템 구축 및 검증" 이인석 교수; " 네트워크기반 시스템유전학 접근법에 의한 복잡형질연구"
- 생명공학과 2020.01.07
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- [10.04.22] 권호정 교수, 새로운 기전의 항암 후보 화합물 및 표적단백질 발견
- 권호정, 정혜진 연구팀 「J. of Biological Chemistry」 발표 생명공학과 권호정 교수 연구진(제1저자 정혜진 연구교수)이 기존 항암제와는 차별화되는 기전을 제시하는 미생물유래 항암 후보화합물인 terpestacin 및 본 화합물 표적단백질로서 UQCRB를 발견하여 생명과학계의 권위 있는 국제학술지인 「Journal of Biological Chemistry」 2010년 4월호 논문에 발표했다. 이번 연구결과는 암과 같은 난치성 질환을 제어할 수 있는 저분자 화합물을 독자적으로 확보하였을 뿐만 아니라 국내 신약개발에 있어 취약한 부분인 새로운 표적 단백질을 발굴한 점에서 의미가 크다. 특히 본 연구 성과는 우수성과 독창성을 인정받아 국제 생명과학 학술지 평가지인 "Faculty of 1000 Biology"에서 ‘Must Read’ 논문으로 선정되었을 뿐만 아니라 국내 생물학연구정보센터‘의 ‘한국을 빛내는 사람들’ 추천논문으로 소개되었다. 권호정 교수 연구진이 발견한 미생물유래 천연 화합물 terpestacin은 암의 증식과 전이에 중요하게 작용하는 혈관신생을 효과적으로 저해한다. terpestacin이 미토콘드리아 전자전달계 Complex III의 구성단백질인 UQCRB와 결합을 통해 저산소증 조절인자인 HIF-1 활성을 저해하여 암 관련 혈관신생(tumor angiogenesis)을 효율적으로 억제한다. 특히 기존 미토콘드리아 저해제들과는 달리 전자전달계에 영향을 주지 않으면서 미토콘드리아 세포내 산소농도 조절 능력을 효율적으로 저해하기 때문에 세포독성을 최소화한 신규 항암제 개발의 선도물질로 활용될 수 있을 것으로 예상된다. 또한 UQCRB가 세포 내 산소센서로 기능하여 암 관련 혈관신생 조절에 관여함을 세계 최초로 규명함으로써 신개념의 차별화된 항암제 개발용 표적단백질을 제시하였다. 본 연구는 보건복지가족부 암정복연구사업, 한국연구재단 단백질기능제어 이행연구센터, BK21 생체분자기능사업단의 지원을 받아 수행됐다.
- 생명공학과 2020.01.07
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- [10.03.03] 이인석 교수, 세계 최대 식물유전자네트워크 규명
- ‘Nature Biotechnology’지 발표 농업 · 바이오에너지 연구 새로운 발전 가능성 열어 생명공학과 이인석 교수가 식물유전자 2만 개 간에 존재하는 백만 개 이상의 기능적 상관관계를 지도화한 세계 최대 식물유전자네트워크를 규명하였다. 이번 연구 결과는 세계 최고의 권위 있는 생명공학저널인 ‘네이처 생명공학(Nature Biotechnology)’지 1월 31일자(현지시간) 온라인판에 게재됐다. 이번에 밝혀진 것은 식물의 한 종류인 애기장대(Arabidopsis)의 유전자네트워크이다. 사람들이 서로 연결되어 “사회”라는 휴먼네트워크를 이루고, 컴퓨터들이 서로 연결되어 “인터넷”이라는 컴퓨터네트워크를 구성하듯이, 생물체 안에 존재하는 유전자들도 기능적으로 서로 연결되어 “유전자네트워크”를 형성한다. 유전자네트워크는 현대 생물학 연구에 매우 유용하게 사용된다. 예를 들면, 성격이 비슷한 사람들끼리 서로 가깝게 지내듯이, 기능이 유사한 유전자들도 보다 밀접하게 관련되어 있어, 이 관련성을 지도화한 유전자네트워크를 활용하면, 밀접하게 연관된 이미 밝혀진 이웃 유전자들의 기능을 통해 밝혀지지 않은 유전자의 기능을 예측할 수 있게 된다. 이인석 교수 연구팀의 이번 연구는 유전자네트워크를 이용한 연구방법이 기존의 미생물과 동물연구뿐만 아니라, 식물에서도 가능하다는 사실을 밝혀낸 것이다. 이 교수는 단세포 진핵미생물인 효모와 동물연구 모델생명체인 꼬마선충의 유전자네트워크를 개발하고, 이를 활용하여 종양과 같은 질병과 관련된 새로운 유전자들을 예측할 수 있다는 사실을 2004년과 2008년에 각각 ‘사이언스(Science)’지와 ‘네이처 유전학(Nature Genetics)’지에 발표한 바 있다. 식물은 자연계에서 동물보다 더 오래 진화해 왔기 때문에, 유전자의 수도 많고 복잡하여, 현재까지 식물의 기능에 대한 연구는 동물에 비해 상대적으로 뒤떨어져 있다. 그러나 21세기 식량문제와 환경문제가 글로벌 이슈로 대두됨에 따라, 식물연구의 필요성은 증대되었다. 특히 벼와 옥수수 같은 주요작물이 가뭄이나 병충해와 같은 유해환경에 적응하는 데 주요한 역할을 하는 ‘작물유전자’의 발굴은 식량문제와 환경문제를 해결하는 데 중요한 열쇠가 된다. 그러나 일반적으로 작물당 3~5만 개에 이르는 유전자들 중에서 중요한 형질과 관련된 소수 유전자들을 탐색하기에는 현재까지 많은 기술적 한계가 존재한다. 이번 연구에서 이인석 교수팀은 새로운 유전자 드라스원(Drs1)과 라스원 (Lrs1)을 발견하였다. 이 교수팀은 식물연구에 가장 널리 사용되는 애기장대의 유전자 네트워크를 이용하여, 예측된 소수 후보유전자들을 테스트하여, 가뭄에 대한 저항성을 조절하는 유전자 Drs1과 뿌리생장을 조절하는 유전자 Lrs1을 새롭게 발굴하였다. 또한 네트워크를 이용한 형질 조절 유전자 발굴법이 기존의 유전자 탐색법에 비해 10배 이상의 효율이 높다는 사실도 밝혀냈다. 이인석 교수는 “이번 연구는 벼, 옥수수와 같은 식량이나 바이오연료로 사용될 수 있는 작물의 유전자네트워크를 이용하여, 형질개량 유전자들을 효과적으로 발굴할 수 있다는 사실을 보여준 성공사례이다. 이러한 식물과 작물의 유전자네트워크는 향후 농업과 바이오 에너지 연구에 획기적인 발전을 가져올 것이다”라고 연구 의의를 밝혔다. 이번 연구는 이인석 교수의 주도 하에 미국 카네기연구소 재미 과학자 이승연 박사, 텍사스주립대 마콧(Marcotte) 박사와의 국제 공동 연구를 통해 추진됐으며, 교육과학기술부와 한국연구재단이 추진하는 ‘우수연구센터(S/ERC) 육성사업’과 ‘일반연구자지원사업’의 지원을 받아 수행되었다.
- 생명공학과 2020.01.07