조은정 연구실은 약학과를 기반으로 유전자 발현과 후성유전학적 조절, 그리고 크로마틴 구조 변화에 대한 심층적인 연구를 수행하고 있습니다. 연구실은 RNA 중합효소 II의 인산화, 히스톤 변형, 히스톤 샤페론의 기능 등 다양한 분자적 메커니즘을 규명하여 유전자 발현 조절의 새로운 패러다임을 제시하고 있습니다. 이러한 연구는 세포 분화, 근육 형성, 암세포의 표현형 전환 등 다양한 생물학적 현상에서 유전자 발현의 동적 조절이 어떻게 이루어지는지 밝히는 데 중점을 두고 있습니다.
특히, 롱 논코딩 RNA(long non-coding RNA, lncRNA)와 크로마틴 구조 조절의 상호작용에 대한 연구는 연구실의 대표적인 강점입니다. ChRO1과 같은 근육 특이적 lncRNA가 헤테로크로마틴의 조직화와 근육 및 심장 기능 유지에 필수적임을 동물 모델과 분자생물학적 접근을 통해 규명하였으며, 이러한 연구는 근위축증, 근감소증, 심장질환 등 난치성 질환의 새로운 진단 및 치료 전략 개발로 이어지고 있습니다.
연구실은 다양한 후성유전학적 조절자(예: Menin, DAXX/ATRX, Polycomb 단백질 등)의 기능과 상호작용, 그리고 이들이 암 발생 및 진행, 세포 노화, 근육 질환 등 다양한 질환의 발병 기전에 미치는 영향에 대한 연구도 활발히 진행하고 있습니다. 이를 통해 후성유전학적 변이가 질환의 발병과 연관되는 분자적 경로를 규명하고, 신약 개발 및 바이오마커 발굴에도 기여하고 있습니다.
다양한 국가 및 국제 연구 프로젝트, 특허 출원, 그리고 활발한 학술대회 발표를 통해 연구실은 국내외적으로 높은 연구 역량과 영향력을 인정받고 있습니다. 연구실의 연구 성과는 기초과학의 발전뿐만 아니라, 실제 임상적 응용과 산업적 가치 창출에도 크게 기여하고 있습니다.
앞으로도 조은정 연구실은 유전자 발현과 후성유전학, 크로마틴 구조 조절, 롱 논코딩 RNA의 기능 등 생명과학의 핵심 분야에서 선도적인 연구를 지속하며, 난치성 질환 극복과 미래 정밀의학 실현에 중요한 역할을 할 것으로 기대됩니다.
조은정 연구실은 유전자 발현의 정밀한 조절 메커니즘과 후성유전학적(에피제네틱) 조절에 대한 심층 연구를 수행하고 있습니다. 연구실은 RNA 중합효소 II의 C-말단 도메인 인산화, 히스톤 변형, 히스톤 샤페론의 기능 등 다양한 분자적 요소들이 유전자 발현에 미치는 영향을 규명해왔습니다. 특히, 전사와 염색질 구조 변화의 연계성, 그리고 이 과정에서 발생하는 다양한 히스톤 변형(메틸화, 아세틸화, 프로피오닐화 등)의 역할을 집중적으로 탐구하고 있습니다.
이러한 연구는 세포 분화, 근육 형성, 암세포의 표현형 전환 등 다양한 생물학적 현상에서 유전자 발현의 동적 조절이 어떻게 이루어지는지 밝히는 데 중점을 두고 있습니다. 최근에는 후성유전학적 조절자(예: Menin, DAXX/ATRX, Polycomb 단백질 등)의 기능과 상호작용, 그리고 이들이 암 발생 및 진행에 미치는 영향에 대한 연구도 활발히 진행되고 있습니다. 또한, 다양한 동물 모델과 세포주를 활용하여 후성유전학적 변이가 질환의 발병과 연관되는 분자적 경로를 규명하고 있습니다.
이러한 연구 결과는 암, 근위축증, 노화 등 다양한 질환의 발병 기전 이해와 새로운 치료 전략 개발에 중요한 기초 자료를 제공합니다. 더불어, 후성유전학적 조절 메커니즘을 표적으로 하는 신약 개발 및 바이오마커 발굴에도 응용될 수 있어, 기초와 응용을 아우르는 융합 연구를 선도하고 있습니다.
롱 논코딩 RNA와 크로마틴 구조 조절 및 근육질환 연구
본 연구실은 롱 논코딩 RNA(long non-coding RNA, lncRNA)가 크로마틴 구조 및 유전자 발현 조절에 미치는 역할을 심도 있게 연구하고 있습니다. 특히, ChRO1과 같은 근육 특이적 lncRNA가 헤테로크로마틴의 조직화와 근육 분화, 유지에 어떻게 기여하는지에 대한 분자적 기전을 규명하고 있습니다. 최근에는 ChRO1 유전자가 결손된 동물 모델을 개발하여, 이 lncRNA가 근육 및 심장 기능 유지에 필수적임을 밝혔으며, 크로마틴 도메인의 구조적 이상이 근위축 및 심장질환과 밀접하게 연관됨을 입증하였습니다.
이와 더불어, 연구실은 CU-rich RNA 서열이 근위축증 예방 및 치료에 미치는 효과를 규명하고, 이를 기반으로 한 진단 및 치료용 조성물 개발에도 앞장서고 있습니다. 이러한 연구는 근육 질환의 분자적 원인 규명뿐만 아니라, 실제 임상적 응용 가능성을 염두에 둔 혁신적 접근을 시도하고 있습니다. 다양한 특허 출원과 동물모델 개발, 그리고 관련 신약 후보 물질 발굴을 통해 근감소증, 근위축증, 심장질환 등 난치성 질환의 극복에 기여하고 있습니다.
롱 논코딩 RNA와 크로마틴 구조 조절 연구는 근육세포의 분화, 재생, 노화 등 생명현상의 근본적 이해를 확장시키는 동시에, 미래 정밀의학 및 맞춤형 치료 전략 개발에 중요한 토대를 마련하고 있습니다. 연구실은 이 분야에서 국내외적으로 선도적 위치를 확보하고 있으며, 다양한 국제 학술대회에서 연구 성과를 발표하며 학계와 산업계의 주목을 받고 있습니다.
Phosphorylation-mediated disassembly of C-terminal binding protein 2 tetramer impedes epigenetic silencing of pluripotency in mouse embryonic stem cells
Cha, Sun-Shin, Jung, Ye-Eun, Kim, Hanbyeol, Kim, Jaehyeon, Kim, Tae Wan, Kim, Young Ah, Kwak, Sojung, Lee, Chul-Hwan, Lee, Han-Teo, Lee, Sangho, Youn, Hong-Duk, 조은정, 최진미
NUCLEIC ACIDS RESEARCH, 202411
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Phosphorylation of OGFOD1 by Cell Cycle-Dependent Kinase 7/9 Enhances the Transcriptional Activity of RNA Polymerase II in Breast Cancer Cells
