(1) 뇌 신경세포 손상에 따른 ApoE 변이체들의 발현양상과 신호전달기전 분석 (1차년도) ① 뇌 신경세포 손상에 의한 염증반응 및 세포사멸 관찰 ▶ 다양한 신경세포주(glioblastoma, astrocytoma, neuroblastoma)에서의 염증반응 및 세포사멸 유도 ▶ 염증 및 세포사멸 유도 시 활성화되는 단백질간의 신호전달 기전 분석 ② ApoE 변이체들의 발현양상과 신호전달기전 분석 ▶ 신경세포 손상에 따른 염증반응/세포사멸 시의 ApoE 변이체들의 발현양상과 신호전달기전 분석 (2) 알츠하이머 질환 유발 ApoE의 조절인자 발굴 (2차년도) ① ApoE 변이체 stable cell line 구축 및 전사체분석 ▶ Neuro2A (murine neuroblastoma) cell을 이용한 ApoE 변이체 stable cell line 구축 ▶ 각 stable cell line에서의 ApoE 변이체들의 발현 비교 및 전사체 분석(microarray)을 통한 알츠하이머 질환 특이적 단백질의 발굴 ② ApoE의 구조 변환 물질 스크리닝 ▶ ApoE 결합 물질에 의한 변이체의 구조 변환 분석 : ApoE 변이체의 경우 아미노산 잔기 1-2개 차이에 의해 그 종류 및 구조가 결정된다고 알려져 있음. 결합 물질의 부착 시 ApoE3의 122번 잔기가 시스테인(Cys)에서 아르기닌(Arg)으로의 변환 여부 관찰(ApoE4로의 전환 유무). (3) ApoE의 조절인자의 분자적 기능 규명 (3차년도) ① ApoE 변이체들의 발현양상과 알츠하이머 질환 특이적 변화와의 상관관계 규명 ▶ 각 stable cell line에서의 알츠하이머 질환 특이적 변화 관찰 : Amyloid β 축적, Tau 인산화 ② ApoE의 조절인자 및 구조 변환 결합 물질에 의한 알츠하이머 질환 억제 효과 규명 ▶ ApoE의 상향/하향조절 및 변이체의 구조 변환과 알츠하이머 질환 특이적 변화간의 상관관계 규명

? N to R conversion에 연관된 신규 타겟 분자의 기능적 역할 고찰 ① 신규타겟분자(Selp)의 발현 조절에 따른 파골세포 분화 marker의 변화 양상 분석 ② 신규타겟분자 (Selp)의 발현 조절에 따른 파골세포 간 fusion에 연관된 marker 변화 확인 ③ Ca2+신호발생과 RANK-RANKL 상호작용의 Selp와의 연관성 규명 ? 신규 타겟 분자의 가역적 조절을 통한 N to R conversion 저해 기전 규명 ① Selp의 antagonist/agonist에 의한 파골세포 분화 marker의 발현 양상 확인 ② Selp의 발현 조절을 한(overexpression/knockdown) 파골세포에서 Th17-related interleukin (IL-17, 21, 22)에 의한 파골세포 분화 marker의 변화 양상 분석 ? N to R conversion 저해제 발굴 및 in vivo model에의 적용 ① 천연물 유래 컴파운드를 이용한 N to R conversion 저해제 발굴 ② Bone loss in vivo model에서 N to R conversion의 새로운 타겟 분자인 Selp와 Th17의 상호작용 규명