김성주 연구실은 유전생화학을 기반으로 암, 피부, 모발 등 다양한 질환의 분자적 기전과 유전자 변이의 기능을 심도 있게 연구하는 선도적 연구실입니다. 연구실은 특히 미토콘드리아 기능, 유비퀴틴-프로테아좀 시스템, E3 유비퀴틴 리가아제, 마이크로RNA, lncRNA 등 세포 내 주요 조절 인자들이 암세포의 생존, 약제 내성, 세포 사멸, 대사 재프로그래밍에 미치는 영향을 집중적으로 분석하고 있습니다. 최근에는 대장암, 신장암 등에서 발견되는 TOMM20, HUWE1, RNF128 등 주요 단백질의 조절과 이들이 항암제 내성 및 암세포의 대사 변화에 미치는 역할을 규명하였으며, 이와 관련된 유전자 변이와 발현 조절 메커니즘을 차세대 시퀀싱, 유전자 편집, 단백질 상호작용 분석 등 첨단 기법을 통해 밝혀내고 있습니다. 이러한 연구는 맞춤형 암 치료제 개발과 예후 예측 바이오마커 발굴로 이어지고 있습니다. 또한, 연구실은 모낭 발달 및 탈모 질환, 피부 노화, 아토피 피부염 등 피부 및 모발 관련 질환의 유전적·분자적 조절 기전도 활발히 연구하고 있습니다. Hairless(HR) 유전자 변이 동물 모델을 활용하여 모낭 줄기세포, Wnt 신호전달계, 다양한 miRNA 및 lncRNA의 역할을 규명하였으며, 피부 장벽 손상, 오토파지, 환경오염에 의한 피부염 등 다양한 피부 질환의 병인과 치료 타깃을 제시하고 있습니다. 이외에도 연구실은 심혈관 질환, 고혈압, 유전성 질환 등 다양한 질환에서의 유전자 다형성, 바이오마커 개발, 유전자-환경 상호작용 분석 등 폭넓은 연구를 수행하고 있습니다. 다수의 특허 출원과 논문 발표, 국내외 연구과제 수행을 통해 연구 성과를 실질적으로 확산시키고 있으며, 임상적 적용을 위한 연구도 활발히 진행 중입니다. 김성주 연구실은 유전생화학, 분자생물학, 유전체학, 세포생물학 등 다양한 분야의 융합 연구를 통해 질병의 근본적 원인 규명과 맞춤형 치료법 개발에 앞장서고 있습니다. 앞으로도 암, 피부, 모발 등 다양한 질환의 예방과 치료, 환자 맞춤형 정밀의학 실현을 위한 혁신적 연구를 지속적으로 이어갈 계획입니다.