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안동주

한국과학기술원(KAIST)

단백질 순수 정제를 통한 단백질-단백질 상호작용(Protein-protein interaction, PPI) 연구는 생물학적 과정에서 단백질들이 서로 강하게 결합하거나 상호작용함을 직접적으로 검증함으로써 생물학적 메커니즘을 밝히는 학문입니다. 단백질은 생명체의 구성과 기능에 가장 필수적인 고분자 유기물로써 효소, 호르몬, 구조적 단백질, 면역 체계의 주요 구성 요소로 작용합니다.
- Nucleic Acids Res.
- 2024.12.27
- 양다솜(Northwestern University, 성균관대학교)
- 김동환(성균관대학교)
A skin-interfaced microfluidic platform supports dynamic sweat biochemical analysis during human exercise
- Sci. Transl. Med. Sep 04 2024, 16 (763) | https://doi.org/10.1126/scitranslmed.ado5366
- 2024.09
- 박세훈(Max Planck Institute of Biochemistry)
Stress-dependent condensate formation regulated by the ubiquitin-related modifier Urm1
- Cell https://doi.org/10.1016/j.cell.2024.06.009
- 2024.06
- 생명과학
손예은

Memorial Sloan Kettering Cancer Center/Weill Cornell Graduate School

Phospholipids are integral components of membranes that enable compartmentalization. Phosphatidylcholine and phosphatidylethanolamine, the two most common phospholipids in mammals that are essential for cellular proliferation, are synthesized de novo in cells from choline and ethanolamine, respectively.
- Nature
- 2024.05.24
Mobile genetic element-based gene editing and genome engineering: Recent advances and applications
- Biotechnol. Adv. Mar 21 2024, S0734-9750(24)00037-5 | https://doi.org/10.1016/j.biotechadv.2024.108343
- 2024.03
- 생명과학
김도형

광주과학기술원

동물의 종 유지에 있어서 교미행동은 매우 중요한 위치를 차지합니다. 교미행동이 유전적으로 어떻게 설계되어 있는지 알고자 하는 연구는 1960년대부터 지금까지 이어져 오고 있습니다. 성행동을 조절하는 유전자의 연구는 행동관찰이 용이한 수컷의 교미행동을 중심으로 진행되어져 왔고 암컷의 교미행동은 상대적으로 덜 알려져 왔습니다.
- Proc. Natl. Acad. Sci. USA
- 2024.03.11
- 전혜성(Harvard Medical School, Dana-Farber Cancer Institute)
Signaling from RAS to RAF: The Molecules and Their Mechanisms
- Annu. Rev. Biochem. Feb 05 2024, | https://doi.org/10.1146/annurev-biochem-052521-040754
- 2024.02
최은경

University of Florida, 현 Lawrence Berkeley National Laboratory

Nitrogen cycle은 지구 내 대기권, 수권, 지권, 생물권 사이 질소의 분포를 조절하며, 이러한 순환이 제대로 작동하기 위해서는 미생물의 역할이 매우 중요합니다. 20세기 ammonia를 대량으로 생산하는 합성 방법 (Haber-Bosch Process)이 개발되면서 농업 생산량의 비약적인 발전을 이루었지만, 인류로 인한 nitrogen pollutant들이 생태계로 과도하게 유입되고 있습니다. 이로 인해 토양, 강, 해양의 acidification이 발생하고, 온실가스인 nitrous oxide의 폭발적인 배출로 인한 기후변화가 가속화되고 있습니다.
- Nat. Microbiol.
- 2024.02.20
박나영

Johns Hopkins University School of Medicine

The paper published in EMBO is titled “B. subtilis MutS2 splits stalled ribosomes into subunits without mRNA cleavage”. The paper shows the mechanism of how MutS2 recognizes stalled ribosomes versus elongating ribosomes and what its catalytic function is. Previous work in the field had shown that collided ribosomes are conserved not only in eukaryotes but also in bacteria when there are problems on an mRNA that prevents ribosomes from moving along it.
- EMBO J.
- 2023.12.27
Recent application of CRISPR-Cas12 and OMEGA system for genome editing
- Mol. Ther. Nov 10 2023, S1525-0016(23)00614-7 | https://doi.org/10.1016/j.ymthe.2023.11.013
- 2023.11
- 생명과학
김태헌

University of Toronto, 현 Case Western Reserve University

Chromatin의 histone acetylation은 유전 정보의 transcription을 조절하는 중요한 역할을 합니다. Molecular dynamics 시뮬레이션과 일부 실험을 통해 acetylation이 histone tail의 dynamics을 증가시킨다는 것이 입증되었습니다. 하지만, 이 epigenetic modification이 하나의 histone에 초점을 맞춰 nucleosome의 structural dynamics에 어떻게 영향을 미치는지,
- Proc. Natl. Acad. Sci. USA
- 2023.07.18
김선경

University of California San Francisco

I was interested in studying the native structure and function of important drug targets in Mycobacterium tuberculosis, the world’s most lethal bacterium which still takes more than 1 million lives each year. I was drawn to studying native protein structure and function for the following reasons: 1) I have often observed that natively-folded proteins behaved much better than recombinantly-produced proteins,
- Nat. Struct. Mol. Biol.
- 2023.04.21
Karolina Pra?anowska

아주대학교 의과대학

In our paper titled "An Integrated Single-Cell Transcriptomic Dataset for Non-Small Cell Lung Cancer," we present a comprehensive dataset of single-cell RNA sequencing (scRNA-seq) data from human primary non-small cell lung cancer tumors. As the trend of precision medicine continues, scRNA-seq has been widely used to study cellular heterogeneity in tumors over the past decade.
- Sci. Data
- 2023.04.10
- 이지희(KAIST)
- 이해신(KAIST)
Reversible tissue sticker inspired by chemistry in plant-pathogen relationship
- Acta Biomater. 2023 Jan 1;155:247-257 | https://doi.org/10.1016/j.actbio.2022.09.075
- 2023.01
- 바이오·의료융합
이학수

부산대학교

1. 논문관련 분야의 소개, 동향, 전망을 설명, 연구과정에서 생긴 에피소드 교모세포종(glioblastoma multiforme, GBM)은 뇌 조직에 풍부하게 존재하는 신경교세포에서 발생하는 종양으로써, 환자 평균 생존 기간이 18개월에 불과하고 5년 생존율은 3% 미만인 WHO grade 4에 속하는 악성 종양입니다. 현재 치료를 위해 외과적 절제 수술 이후 방사선 및 화학적 요법이 많이 활용되고 있습니다. 그렇지만, 뇌 조직으로의 수술적 접근이 어렵고, 임상에 활용될 수 있는 유의미한 신약 개발이 더디며, 높은 치료저항성을 가지고 있기 때문에 효율적인 치료 전략이 요구되고 있는 상황입니다. 저희는 치료저항성 중 하나인 방사선저항성에 대한 제어 기전 연구를 진행하고자 방사선저항성 교모세포종 세포주를 직접 구축했습니다. 저희 연구 목표는 교모세포종의 방사선저항성에 기여하는 인자에 대한 탐구를 진행하고, 해당 인자의 제어를 통한 방사선저항성 감소를 유도함으로써 신규 치료 전략으로 활용하고자 함입니다. 저희는 방사선저항성을 나타내는 교모세포종 세포와 일반적인 교모세포종 세포 사이의 RNA sequencing을 진행했고, 유의미한 발현 변화를 나타내는 유전자들 중에서 The Cancer Genome Atlas (TCGA)의 교모세포종 환자 예후 데이터와 일치하는 유전자들을 선별했습니다. 그 결과, 저희는 Diacylglycerol Kinase Beta (DGKB) 유전자를 선별하여 방사선저항성과의 연관 관계를 밝히기 위한 연구를 진행했습니다. 방사선저항성 교모세포종에서 DGKB의 발현이 감소되어 있다는 것을 확인하였고, DGKB 발현 조절에 따라 방사선에 대한 생존율이 조절됨을 확인했습니다. 효소 기능적 측면에서 DGKB는 diacylglycerol (DAG)을 phosphatidic acid (PA)로 전환하는 효소이기 때문에, 저희는 DAG 축적이 방사선저항성의 원인이 될 것이라 판단했고, 실험적으로 DAG의 축적이 방사선저항성을 유도함을 확인했습니다. 이후 DAG 축적과 관련 있는 대사 과정인 mitochondrial β-oxidation의 감소 및 lipid droplet의 증가를 확인했습니다. 이후 저희는 DAG을 기질로 활용하여 lipid droplet을 형성하는 효소인 diacylglycerol O-acyltransferase 1 (DGAT1)에 대해서도 탐구하게 되었습니다. 방사선저항성 세포에서 DGAT1의 발현이 증가되어 있음을 확인할 수 있었고, 저희는 감소된 DGKB에 의해 축적된 DAG이 증가된 DGAT1을 통해 li
- Cell Rep. Med.
- 2023.01.13
Photo-controllable biochemistry: Exploiting the photocages in phototherapeutic window
- Chem Available online 1 December 2022 | https://doi.org/10.1016/j.chempr.2022.11.007
- 2022.12
- 바이오·의료융합
Multifunctional Photo-Cross-Linking Probes: From Target Protein Searching to Imaging Applications
- Acc. Chem. Res. Publication Date:December 19, 2022 | https://doi.org/10.1021/acs.accounts.2c00505
- 2022.12
- 생명과학
박승국

University of Texas at Austin

1. 논문관련 분야의 소개, 동향, 전망을 설명, 연구과정에서 생긴 에피소드 Bacteria, archaea 그리고 organelle genome 등에서 발견되는 group II intron 은 그 biological 및 biochemical 적 측면에 있어서 eukaryote spliceosome 및 retrotransposon 의 조상이라고 간주될 만큼 겹치는 부분이 많습니다. 뿐만 아니라 group II intron 으로부터 encoding 되는 reverse transcriptase (RT) 는 오늘날 Next generation sequencing 및 genome editing tool 등 과 같은 다양한 biotechnological application 등으로 사용되고 있습니다. 제가 연구한 group II intron RT 및 group II intron-like RT 는 human genome 의 약 17% 를 차지하고 있는 non-LTR retrotransposon RT 인 LINE-1 RT 와 굉장히 흡사한 RT domain 을 가지고 있습니다. 저의 연구는 group II intron 및 group II intron-like RT 가 DNA damage repair 를 할 수 있다는 가능성을 in vivo 그리고 in vitro assay 를 통해 증명하였고, 이는 reverse transcriptase 의 기존에 의심조차 하지 않았던 새로운 biological 그리고 biochemical functions (DNA polymerase 및 DNA repair 기능) 들을 제시하고 있습니다. 나아가 cancer cell 에서 높게 발현되는 LINE-1 RT 가 이와 유사한 기능을 통해 DNA damage 를 통해 cancer cell 을 파괴하는 radiotherapy 나 chemotherapy 등에 저항성을 가질 수 있고, LINE-1 을 targeting 한 inhibitor 의 개발이 cancer therapy 에 중요할 수 있다는 가능성을 제시하는 연구입니다. 2. 연구를 진행했던 소속기관 또는 연구소에 대해 소개 부탁드립니다. 제가 박사과정동안 몸 담았던 Lambowitz lab 은 The University of Texas at Austin 에 위치하고 있습니다. 아마 유학을 조금이라고 준비하거나 미국에 계신분들은 UT Austin이 미국내에서 어느정도 위상을 가지고 있는 대학인지 금방 아실 거라고 생각합니다. 한 겨울에도 따듯한 날씨와 맑은 공기의 오스틴은 추위에 약한 저로선 정말 최고의 도시였습니다. 제가 속한 Lambowitz lab 은 현재 NGS 를 기반으로 한 sequencing analysis team과, 새로운 reverse transcriptase 를 연구하는 biochemistry team 으로 나누어져 있습니다. 전형적인 방목형 실험실로서 저로 하여금 다양한 실험들을 능동적으로 수행할 수 있었습니다. 주변에 다양한 background를 가지고 있는 post-doc
- Cell
- 2022.11.14
이정원

서울대학교

1. 논문관련 분야의 소개, 동향, 전망을 설명, 연구과정에서 생긴 에피소드 세포막을 4번 통과하는 막단백질 TM4SF5는 결합하는 ligand가 알려지지 않은 tetraspanin 계열의 단백질들과 membrane topology 및 functional features가 유사합니다. 특히, 많은 다른 막단백질 혹은 막수용체와 결합이 가능하며, 세포의 신호전달적 환경 및 세포외부 미세환경과의 상호작용 등에 따라 subcellular 수준에서 세포막을 옮겨 다니며 그 결합들에 의한 자기 자신 혹은 결합 단백질의 발현, 구조 활성, 결합, 및 세포 내 위치를 변환해가며 세포의 기능 조절에 역할을 하고 있는 것으로 알려지고 있습니다. 본 연구실에 약 70편에 이르는 TM4SF5 관련 연구의 약 70%를 본 연구실에서 주도적으로 발표하여 왔습니다. 본 연구에서는 특히, TM4SF5가 엑소좀(소포체)에서도 발견된다는 내용이며, 특히, 간상피세포 외부에 포도당의 농도가 높아지면 간상피세포로부터 TM4SF5가 탑재된 엑소좀이 분비된다는 것이며, 이는 갈색지방조직으로 이동하여, 갈색지방세포 내부로의 포도당 유입을 유발하여 거기서 열생성에로의 포도당 소진을 통하여, 과다한 혈액내 포도당을 조절한다는 새로운 혈당 제어 조절 메커니즘을 밝힌 것에 의미를 둘 수 있습니다. 이러한 측면은 CD63과 같은 tetraspanin이 엑소좀에 마커로는 이용이 되지만, 그들의 탑재의 의미를 부여하지는 못해 왔습니다. 이에, TM4SF5과 같은 tetraspanins들의 단백질 결합력 및 세포내외 위치 변경의 특성에 근거를 두고 생리학적 역할을 규명하였다는 차원에서 평가받을 수 있을 것입니다. 2. 연구를 진행했던 소속기관 또는 연구소에 대해 소개 부탁드립니다. 본 연구실이 속한 서울대 약대 및 종합약학연구소는 여러 훌륭한 교수님 지도의 연구실들이 존재합니다. 뿐만 아니라, 본 연구에서 중요한 측면은 동물 모델의 적절한 이용이 가능하였다는 측면인 데, 이에 바람직한 시설과 장비를 구축하고 있어, 재미난 연구를 얼마든지 할 수 있어 바람직하다고 할 수 있고, 과학자로서의 큰 꿈을 키울 수 있는 기관으로서, 외국의 유수 연구기관에 대비하여 시설/장비 및 연구진의 부족함을 굳이 지적내지는 말할 수 없는 곳이라 여겨집니다. 3. 연구 활동 하시면서 평소 느끼신 점 또는 자부심, 보람 2001년도에 귀국하여, 박사과정시 연구배경이 되었던 cell adhesion
- J. Extracell. Vesicles
- 2022.09.13
- 김용준(한국과학기술연구원 유럽연구소)
- 공현준(University of Illinois-Urbana-Champaign)
Extending the Bioavailability of Hydrophilic Antioxidants for Metal Ion Detoxification via Crystallization with Polysaccharide Dopamine
- ACS Appl. Mater. Interfaces Publication Date:August 25, 2022 | https://doi.org/10.1021/acsami.2c08889
- 2022.08
- 바이오·의료융합