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학술웨비나 scRNA-seq 분석 결과 은 나노입자에 노출된 PMBC에서 면역조절 의존성 염증반응의 억제가 발견 [J. Nanobiotechnol.] scRNA-seq analysis discovered suppression of immunomodulatory dependent inflammatory response in PMBCs exposed to silver nanoparticles The assessment of AgNPs toxicity in vitro and in vivo models are frequently conflicting and inaccurate. Nevertheless, single cell immunological responses in a heterogenous environment have received little attention. Therefore, in this study, we have performed in-depth analysis which clearly revealed cellular-metal ion association as well as specific immunological response. Our study didn’t show significant population differences in PMBC between control and AgNPs group implying no toxicological response. To confirm it further, deep profiling identified differences in subsets and differentially expressed genes (DEGs) of monocytes, B cells and T cells. Notably, monocyte subsets showed significant upregulation of metallothionein (MT) gene expression such as MT1G, MT1X, MT1E, MT1A, and MT1F. On the other hand, downregulation of pro-inflammatory genes such as IL1β and CCL3 in both CD16 + and CD16- monocyte subsets were observed. This result indicated that AgNPs association with monocyte subsets de-promoted inflammatory responsive genes suggesting no significant toxicity observed in AgNPs treated group. Other cell types such as B cells and T cells also showed negligible differences in their subsets suggesting no toxicity response. Further, AgNPs treated group showed upregulation of cell proliferation, ribosomal synthesis, downregulation of cytokine release, and T cell differentiation inhibition. Overall, our results conclude that treatment of AgNPs to PMBC cells didn’t display immunological related cytotoxicity response and thus motivate researchers to use them actively for biomedical applications.
  • 2024년 05월 08일 (수) 오전 11시
  • Haribalan Perumalsamy (한양대학교)
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학술웨비나 개인 맞춤형 기분/수면 장애 디지털 치료제: 수리 모형과 웨어러블 장치 기반의 수면과 생체리듬, 기분 사이의 인과관계 연구 기분 장애 및 수면 장애는 현대 사회에서 매우 흔한 질병으로 연간 약 100만 명 이상이 진단을 받고 있다. 이 질병들은 24시간 돌아가는 현대 사회의 불규칙한 수면 패턴 및 이로 인해 어긋난 일주기 리듬과 깊은 연관이 있다고 알려져 있다. 하지만 일주기 리듬 측정의 실험적 한계로 인해 이들 간의 인과관계는 아직 명확히 밝혀지지 않았으며, 수면 장애로 인해 발생하는 다양한 사회적 문제에 대한 효과적인 개입도 아직 미비한 상황이다. 본 웨비나에서는 웨어러블 장치와 수리 모형을 활용하여 이러한 한계를 극복할 수 있음을 보인다. 구체적으로, 수리 모형을 웨어러블 장치로 수집된 장기간의 수면 패턴 데이터에 적용하여 실험적으로 측정하기 어려운 장기간의 일주기 리듬 변화를 예측한다. 이를 기반으로 수면 패턴, 일주기 리듬, 그리고 기분 변화 간의 인과 관계를 밝히며, 교대 근무자와 같이 불규칙한 수면 패턴을 가진 사람들을 위한 최적의 수면 패턴을 제안한다. 더 나아가, 기분 장애 및 수면 문제 해결을 위한 개인 맞춤형 디지털 치료제의 가능성을 시사한다.
  • 2024년 05월 14일 (화) 오후 02시
  • 송윤민 (KAIST, IBS)
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학술웨비나 장-간 축에 의한 장상피줄기세포 조절 [Cell] 우리 몸은 고유한 기능을 가진 다양한 장기들로 구성되어 있습니다. 장기 시스템들은 서로 조화로운 관계 속에서 우리 몸의 항상성을 유지하고 있으며, 이를 위해 각 장기들은 일생동안 활발히 상호 소통합니다. 한편, 이러한 장기 간 상호 소통에 문제가 생기면 질병이 유도되거나 더 악화될 수 있습니다. 이번 연구는 장과 간 사이의 상호 소통이 어떻게 장의 항상성에 관여하는지를 다루었습니다. 특히, 간에서 분비되는 색소상피세포유래인자(PEDF)가 장상피줄기세포의 과도한 증식을 평상시 억제하고 급성 장염 하에서는 장미생물유래위험인자인 LPS가 간에서 PEDF의 생성을 낮춤으로써 장 조직의 회복을 도모하는 기전을 밝혔습니다. 이러한 사실은 장기 간 상호 소통의 조절을 통해 우리 몸의 항상성을 유지하고 질병을 예방 또는 억제할 수 있음을 시사해 주고 있습니다.
  • 2024년 04월 25일 (목) 오전 11시
  • 김기락 (National Cancer Institute)
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학술웨비나 장-간 축에 의한 장상피줄기세포 조절 [Cell] 우리 몸은 고유한 기능을 가진 다양한 장기들로 구성되어 있습니다. 장기 시스템들은 서로 조화로운 관계 속에서 우리 몸의 항상성을 유지하고 있으며, 이를 위해 각 장기들은 일생동안 활발히 상호 소통합니다. 한편, 이러한 장기 간 상호 소통에 문제가 생기면 질병이 유도되거나 더 악화될 수 있습니다. 이번 연구는 장과 간 사이의 상호 소통이 어떻게 장의 항상성에 관여하는지를 다루었습니다. 특히, 간에서 분비되는 색소상피세포유래인자(PEDF)가 장상피줄기세포의 과도한 증식을 평상시 억제하고 급성 장염 하에서는 장미생물유래위험인자인 LPS가 간에서 PEDF의 생성을 낮춤으로써 장 조직의 회복을 도모하는 기전을 밝혔습니다. 이러한 사실은 장기 간 상호 소통의 조절을 통해 우리 몸의 항상성을 유지하고 질병을 예방 또는 억제할 수 있음을 시사해 주고 있습니다.
  • 2024년 04월 25일 (목) 오전 11시
  • 김기락 (National Cancer Institute)
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학술웨비나 Glutamyl-prolyl-tRNA synthetase (EPRS1)에 의한 T 세포 증식 및 활성화 조절을 통한 콩팥 섬유화 완화 연구 [Kidney Int.] 독소 및 약물로 유발된 간질성 신염 (tubulointerstitial nephritis, TIN)은 면역세포의 침윤으로 인해 신장 내 섬유화가 진행되어 많은 환자들이 투석을 필요로 하는 질환입니다. 하지만, 이에 대한 면역 세포 조절제는 부족한 상태입니다. 본 연구에서는 Glutamyl-prolyl-tRNA synthetase (EPRS1)이 T 세포의 증식과 활동을 조절함을 확인하였습니다. Eprs+/-마우스 신장에서 T 세포의 증식 능력과 γδ T 세포의 인터루킨-17 생산 감소가 관찰되었으며, EPRS1을 표적으로 하는 소분자 억제제(베르시포로신)의 사용은 섬유화를 완화하였습니다. EPRS1은 인간 신장 조직과 혈액 유래 T 세포에서도 관찰되었으며, 높은 발현은 환자의 나쁜 예후가 관련이 있습니다. 따라서, 본 연구는 EPRS1가 T 세포의 증식과 활동을 조절하는 것을 밝혔으며, 치료적 접근 가능성을 제시하였습니다.
  • 2024년 04월 24일 (수) 오전 11시
  • 강채린 (서울대학교 의과대학)
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학술웨비나 차세대 mRNA 백신 및 치료제를 위한 신규 지질나노입자 시스템 [ACS Mater. Lett.] COVID19 mRNA 백신의 성공 이후로 다양한 질환을 표적으로하는 mRNA 치료제와 mRNA 백신이 연구되고 있으며, mRNA를 생체 내로 전달하기 위한 지질나노입자 시스템도 활발히 연구되고 있다. 본 세미나 발표에서는 mRNA 치료제와 백신 적용하기 위해 개발된 신규의 지질나노입자 2종에 관해 이야기할 예정이다. 1. 특정 세포종 표적 mRNA 전달 신규 이온화 지질나노입자 연구 2. mRNA 백신 면역원성 향상 목적 마이크로바이옴 유래 지질나노입자 연구
  • 2024년 05월 17일 (금) 오후 02시
  • 용석범 (한국생명공학연구원)
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학술웨비나 차세대 mRNA 백신 및 치료제를 위한 신규 지질나노입자 시스템 [ACS Mater. Lett.] COVID19 mRNA 백신의 성공 이후로 다양한 질환을 표적으로하는 mRNA 치료제와 mRNA 백신이 연구되고 있으며, mRNA를 생체 내로 전달하기 위한 지질나노입자 시스템도 활발히 연구되고 있다. 본 세미나 발표에서는 mRNA 치료제와 백신 적용하기 위해 개발된 신규의 지질나노입자 2종에 관해 이야기할 예정이다. 1. 특정 세포종 표적 mRNA 전달 신규 이온화 지질나노입자 연구 2. mRNA 백신 면역원성 향상 목적 마이크로바이옴 유래 지질나노입자 연구
  • 2024년 05월 17일 (금) 오후 02시
  • 용석범 (한국생명공학연구원)
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학술웨비나 고차원 프로파일링 기법을 통한 건선 내 조절 T세포의 저해된 피부 이동 능력 현상 규명 [EBioMedicine] 건선은 주로 Th17 세포에 의해 매개되는 만성 피부 자가 면역 질환입니다. 조절 T 세포(Tregs)는 염증성 면역 반응을 억제함과 동시에 면역반응의 항상성 (Homeostasis) 과 관용성 (Self-tolerance) 을 유도하는데 중요한 역할을 수행합니다. 건선에서도 이러한 조절 T세포의 역할이 여럿 제안되어 왔지만, 건선 피부로 이동하는 조절 T 세포의 작용 메커니즘과 분자적 특성은 정확히 밝혀지지 않았습니다. 저희는 31명의 건선 환자와 32명의 정상군으로부터 39개 마커의 질량세포 분석법 (CyTOF) 을 진행하여 혈액 내 면역 세포와 함께 건선 피부로 이동하는 조절 T 세포를 심층적으로 프로파일링하였습니다. 분석 결과, 저희는 건선 내 조절 T 세포에서 피부로의 손상된 이동 능력이 건선의 염증반응으로 이어질 수 있음을 확인하였습니다. 또한 건선 피부와 정상 피부에서의 immunofluorescent imaging 및 in-vitro migration assay 을 통해 이러한 결과를 검증했습니다. 현재 public 에 공개되어있는 건선 환자 조직의 단일 세포 전사체 시퀀싱 데이터를 통합 분석하여 앞서 밝힌 결과를 조직 내에서도 확인하였습니다.
  • 2024년 05월 09일 (목) 오후 03시
  • 이효형 (서울대학교, Icahn School of Medicine at Mount Sinai)
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학술웨비나 SARS-CoV-2의 지속적인 변이에 대해 효과적으로 대응하기 위한 항체 기반의 혁신적 전략 소개 [J. Med. Virol.] 본 세미나에서는 SARS-CoV-2 변이에 효과적으로 대응하는 혁신적인 항체 공학 전략을 소개합니다. 항체 개발 기술 및 공학 기법을 이용한 이중 특이적 및 이중 기능 항체 개발전략을 통해 다양한 변이체에 대한 중화 능력을 강화하였습니다. 첫 번째 전략은 RBD내 두가지 epitope을 타겟하는 이중 특이적 항체 제작을 통해 다양한 변이 바이러스에 대한 결합력과 중화력을 증가시키는 것입니다. 두 번째 전략은 SARS-CoV-2 RBD와 베타코로나바이러스 간의 상동성이 매우 높은 fusion peptide를 인식하는 이중 타겟 항체로 광범위한 적용 가능성을 제시합니다. 마지막으로, SARS-CoV-2 RBD 특이적 항체와 HR2 펩타이드를 결합한 이중 기능 항체는 바이러스의 부착과 융합 과정을 동시에 저해하여 다양한 변이, 포함한 오미크론 및 현재 유행하는 하위 변이까지 중화할 수 있습니다. 이러한 접근법은 바이러스에 대한 치료용 항체 개발의 혁신적인 방법을 제시하며, SARS-CoV-2의 지속적인 진화와 미래 바이러스 위협에 대응할 수 있는 강력한 플랫폼을 제공합니다.
  • 2024년 05월 17일 (금) 오전 11시
  • 김지웅 (국민대학교)
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학술웨비나 예쁜꼬마선충 다우어 비교커넥토믹스를 통한 뇌의 발생 유연성 연구 [Nat. Commun.] 신경과학의 근본적인 질문중 하나는 신경계가 발생하는 동안 얼마나 유연하게 변화하는가에 대한 것입니다. 본 연구에선, 예쁜꼬마선충의 대안적 발생 단계인 다우어 시기의 커넥톰을 재구성하여, 다우어 특이적인 행동에 대한 기전을 밝히고자 하였습니다. 다우어 신경환(nerve ring)의 serial-section TEM 이미지를 3D로 재구성하고, 딥러닝을 이용한 자동 시냅스 검출을 통해 그 연결성을 밝혀 커넥톰을 완성했습니다. 정상적인 발생 단계와 달리 다우어 신경계는 뉴런 형태와 시냅스에 대규모 구조적 변화가 많았으며, 네트워크 차원의 변화를 수반하였고, 이는 결국 발생특이적 행동 변화로 이어졌습니다. 다우어는 고유의 독특한 커넥톰을 가역적으로 발달시킴으로서 환경에 대응하도록 진화했음을 시사합니다. , ,
  • 2024년 04월 18일 (목) 오후 02시
  • 임현수 (서울대학교)
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학술웨비나 넥스트 팬데믹을 대비하는 신종 코로나바이러스 고속 약물 스크리닝 플랫폼 개발 [Nat. Commun.] 코로나 바이러스 유래 단백질 분해효소 Mpro (The Main Protease)는 바이러스 증식에 필수로 요구되며, SARS-CoV-1의 Mpro 활성 부위 서열과 2021년 SARS-CoV-2의 Mpro 활성 부위 서열을 비교할 때 20년이 지났음에도 변이가 전무하다. 넥스트 팬데믹 (COVID-X) 상황에서 출현할 신종 코로나바이러스의 경우도 유사한 Mpro가 바이러스의 증식에 핵심적으로 이용될 가능성이 높다. 따라서, Mpro 활성 부위를 타겟으로 한 약제의 경우, 인체에 대한 부작용이 적고 변이가 적음으로 미래에 발생할 수 있는 COVID-X에도 치료제로써 높은 효능을 유지할 것으로 예상된다. 본 연구자는 엔지니어드 아밀로이드 나노복합체를 이용하여 Mpro 억제제의 효능을 비색법으로 모니터링하여 코로나 바이러스 치료제를 스크리닝 할 수 있는 플랫폼을 개발하였다. 이는 기존 형광을 이용하여 측정하는 방식에 비해 매우 고가인 Mpro를 50배 적은 농도로 사용하며, 측정의 오차도 훨씬 적음을 증명하였다. 측정 시간의 경우도 1-2시간 내에 측정이 가능하여 기존 방식 대비 1/20-1/100 수준으로 고속 대용량 스크리닝이 가능하다. 또한, 본 스크리닝 플랫폼은 복잡한 전처리 과정이 필요로 하지 않음으로 비전문가도 충분히 실험을 진행할 수 있다.
  • 2024년 04월 24일 (수) 오후 02시
  • 정효기 (고려대학교)
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Alternative polyadenylation 및 역방향 알루 반복 구조 (IRAlus)에 의한 유전자 발현 조절 기전 [Mol. Cell]
학술웨비나 Alternative polyadenylation 및 역방향 알루 반복 구조 (IRAlus)에 의한 유전자 발현 조절 기전 [Mol. Cell] 구자영(KAIST, 현 Boston Children's Hospital & Harvard Medical School)
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학술웨비나 대사체와 후성유전을 통한 줄기세포 노화의 조절: 증가된 Polyamine 대사와 그에 따른 SAM의 결핍이 노화된 근육줄기세포의 Heterochromatin 형성을 억제한다 [Nat Metab.] 강정민(Stanford University School of Medicine)
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학술웨비나 암 세포의 Glycocalyx 생물리학적 장벽을 극복하는 면역 공학[Nat. Mater.] 박상우(Harvard Medical School / Massachusetts General Hospital)
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학술웨비나 장기간의 정신적 스트레스로 인한 우울증과 무쾌감증 기전 연구[Exp. Mol. Med.] 김정섭(한국뇌연구원, DGIST)

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