KAIST 조광현 교수팀…IT-BT 융합연구 가능성 제시
국내 연구진이 암세포의 증식과 분화, 소멸 등에 중요한 역할을 하는 세포조절회로의 메커니즘을 규명해 암 등 인간의 주요 질환에 효과적으로 대응할 수 있는 토대를 마련하게 됐다.
KAIST 바이오및뇌공학과 조광현 교수팀은 세포의 증식과 분화를 조절하는 세포 내 어크(ERK) 단백질의 신호전달경로를 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 메커니즘을 해석하고 이를 생화학 실험으로 재검증하는데 성공했다고 22일 밝혔다.
이 연구결과는 세포생물학계의 세계적 권위지인 `저널 오브 셀 사이언스(21일자)' 온라인판 표지논문으로 선정, 게재됐다.
어크 단백질 신호전달경로는 암세포의 증식과 분화 등을 조절하는 핵심인자로 알려져 왔으나 세포회로의 복잡한 동역학적 특성으로 어떠한 경로를 통해 조절되는지는 밝혀지지 않았다.
조 교수팀은 라스(Ras) 단백질→ 라프(Raf) 단백질→어크(ERK) 단백질→알킵(RKIP) 단백질→라스 단백질 등으로 순환되는 양성 피드백 신호전달경로와 어크 단백질→라스 단백질로 순환되는 음성 피드백 경로가 어크 단백질을 조절하는 주요 회로임을 규명했다.
특히 양성 피드백은 신호전달과정이 외부에 둔감하도록 스위칭 동작을 유발하고 음성 피드백은 어크 회로의 진동현상을 유발해 역동적인 동역학 특성을 갖는다는 점을 공동 연구팀인 영국 글라스고우 암연구소와의 실험을 통해 증명해 냈다.
조광현 교수는 "이버 연구는 인간의 주요 질환과 관련된 세포 내의 근원적인 조절 메커니즘을 규명해 냄으로써 향후 생명과학 응용연구의 중요한 토대가 될 것"이라며 "IT를 BT에 접목시킨 시스템생물학 융합연구의 새로운 가능성을 제시했다는 점에서 의미가 있다"고 말했다.
국내 연구진이 암세포의 증식과 분화, 소멸 등에 중요한 역할을 하는 세포조절회로의 메커니즘을 규명해 암 등 인간의 주요 질환에 효과적으로 대응할 수 있는 토대를 마련하게 됐다.
KAIST 바이오및뇌공학과 조광현 교수팀은 세포의 증식과 분화를 조절하는 세포 내 어크(ERK) 단백질의 신호전달경로를 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 메커니즘을 해석하고 이를 생화학 실험으로 재검증하는데 성공했다고 22일 밝혔다.
이 연구결과는 세포생물학계의 세계적 권위지인 `저널 오브 셀 사이언스(21일자)' 온라인판 표지논문으로 선정, 게재됐다.
어크 단백질 신호전달경로는 암세포의 증식과 분화 등을 조절하는 핵심인자로 알려져 왔으나 세포회로의 복잡한 동역학적 특성으로 어떠한 경로를 통해 조절되는지는 밝혀지지 않았다.
조 교수팀은 라스(Ras) 단백질→ 라프(Raf) 단백질→어크(ERK) 단백질→알킵(RKIP) 단백질→라스 단백질 등으로 순환되는 양성 피드백 신호전달경로와 어크 단백질→라스 단백질로 순환되는 음성 피드백 경로가 어크 단백질을 조절하는 주요 회로임을 규명했다.
특히 양성 피드백은 신호전달과정이 외부에 둔감하도록 스위칭 동작을 유발하고 음성 피드백은 어크 회로의 진동현상을 유발해 역동적인 동역학 특성을 갖는다는 점을 공동 연구팀인 영국 글라스고우 암연구소와의 실험을 통해 증명해 냈다.
조광현 교수는 "이버 연구는 인간의 주요 질환과 관련된 세포 내의 근원적인 조절 메커니즘을 규명해 냄으로써 향후 생명과학 응용연구의 중요한 토대가 될 것"이라며 "IT를 BT에 접목시킨 시스템생물학 융합연구의 새로운 가능성을 제시했다는 점에서 의미가 있다"고 말했다.
