세포골격 및 핵막 필라멘트의 구조 기반 조립-해체 기작 연구

Structure-based Mechanisms of Cytoskeletal and Nuclear Filament Assembly/Disassembly

연구 내용

세포골격 및 핵막을 구성하는 필라멘트의 3차원 구조와 조립-해체 전환 기작을 규명하여 질환 관련 단백질 동역학을 제어하는 연구

본 연구는 핵막 단백질 라미나와 중간사이사이 필라멘트인 비멘틴, 그리고 SOD1 아밀로이드 필라멘트를 대상으로 조립-해체 전환의 분자적 원리를 규명하는 데 초점을 둡니다. 정제 단백질 기반 실험과 구조 기반 분석을 통해 단백질-단백질 상호작용의 파괴 또는 유지가 필라멘트 형태를 바꾸는 과정을 해석합니다. 또한 모델링과 구조 비교를 결합해 서열-구조-조립 경로의 연결성을 제시하여, 병적 응집이나 세포형태 조절로 이어지는 기작을 설명합니다.

관련 프로젝트

2건

연구 흐름

초기에는 CDK1 복합체에 의한 라미나 필라멘트 해체가 헤드-투-테일 상호작용의 소실과 어떻게 연결되는지를 분자 수준에서 규명했습니다. 이후 중간사이사이 필라멘트인 비멘틴에 대해 조립 과정의 전환 단계와 서열을 이론 모델과 실험 데이터로 통합해 설명하는 방향으로 확장했습니다. 최근에는 SOD1 필라멘트의 cryo-EM 구조를 환원성 및 금속 결핍 조건에서 비교하여, 환원 시 구조적 특징과 조립 우세 형태가 달라지는 경로를 분석하는 흐름으로 심화되었습니다.

활용 가능성

활용 가능성은 알앤디써클 특화 AI 에이전트가 생성한 내용으로, 실제 연구 가능 여부는 연구실과의 논의가 필요합니다.

핵형태 조절 표적 단백질 설계
중간사이사이 필라멘트 조립 조절 전략
SOD1 아밀로이드 응집 억제 후보물질 탐색
단백질 상호작용 기반 약물 스크리닝 플랫폼
구조 변화 바이오마커 기반 진단 후보
세포골격 안정성 향상 소재 개발
단백질 필라멘트 모사 재료 설계
질환 기작 기반 치료 타깃 발굴
구조-기능 예측용 정량 모델 구축
다중 조립 상태 동역학 분석 방법