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이민재 연구실
서울대학교 의과학과 이민재 교수
Targeted protein degradation
Proteasome
N-degron pathway
연구 영역
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이민재 연구실

서울대학교 의과학과 이민재 교수

이민재 연구실은 유비퀴틴-프로테아좀 시스템과 오토파지 축을 중심으로 단백질 품질관리(PQC) 조절 메커니즘을 연구합니다. 표적 단백질 분해(TPD) 관점에서 리소좀·프로테아좀을 직접 활용하는 분해 양식을 비교하고, N-degron 경로 및 ER 스트레스 반응에서의 E3 리가아제 기능을 규명합니다. 동시에 타우병증에서 타우 단편의 자기응집과 인산화에 따른 시딩 능력 변화, 응집성 절편의 치료 타깃성을 기반으로 펩타이드 및 항체 후보물질 개발과 기전 검증을 수행합니다.

Targeted protein degradationProteasomeN-degron pathwayUbiquitin ligaseER stress response
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표적 단백질 분해(TPD)와 단백질 품질관리(PQC) 조절 thumbnail
표적 단백질 분해(TPD)와 단백질 품질관리(PQC) 조절
Targeted Protein Degradation and Protein Quality Control
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주요 논문
5
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1
Article
|
인용수 11
·
2025
Extracellular Vesicle‐Mediated Delivery of 20S Proteasomes Enhances Tau Degradation in Recipient Cells
Jiseong Kim, Yuping Zhao, Hyun Young Kim, Sumin Kim, Yanxialei Jiang, Min Jae Lee
IF 14.5 (2025)
Journal of Extracellular Vesicles
26S 프로테아좀 홀로효소는 20S 촉매 복합체와 19S 조절 복합체로 구성된다. 축적되는 증거는 세포외 공간에서 대부분의 프로테아좀이 유리 20S 프로테아좀 형태로 존재함을 시사하지만, 그 기원과 병태생리학적 기능은 아직 규명되지 않았다. 본 연구에서 우리는 세포성 프로테아좀이 세포외 소포(EVs)의 루멘으로 효율적으로 포장되어 구조적으로 온전한 동시에 효소적으로 활성인 20S 형태로 분비됨을 보고한다. 또한 EV에 캡슐화된 20S 프로테아좀은 수용자 세포로 전달되며, 전반적인 단백질분해 경로를 교란하지 않으면서 과발현된 tau 단백질의 분해를 촉진함을 입증한다. 이러한 결과는 프로테아좀을 표적 세포로 수송하여 단백질독성 기질을 제거하도록 하는 새로운 세포 간 통신 시스템을 부각한다. 이러한 항상성 기전에 대한 추가 특성 규명은 생체 수준의 스트레스 반응 기전 이해를 향상시킬 수 있으며, 알츠하이머병을 포함한 다양한 단백질병증(proteinopathies)을 치료하기 위한 치료적 접근을 제공할 가능성이 있다.
https://doi.org/10.1002/jev2.70086
Proteasome
Cell biology
Extracellular
Cytosol
Extracellular vesicle
Proteolysis
Autophagy
Biology
Chemistry
Microvesicles
2
Letter
|
인용수 1
·
2025
Phospho-tau Ser356 is mostly confined to pre-NFT neurons in Alzheimer’s pathology
Ly Le, Gabeen Lee, Jae Won Shin, Yumi Shim, Seong‐Ik Kim, Sung‐Hye Park, Jae‐Kyung Won, Min Jae Lee
IF 9.3 (2025)
Acta Neuropathologica
https://doi.org/10.1007/s00401-025-02967-3
Degenerative disease
Central nervous system
Neuroglia
Neuron
3
Review
|
인용수 83
·
2024
Targeted protein degradation directly engaging lysosomes or proteasomes
Jiseong Kim, Insuk Byun, Do Young Kim, Hyunhi Joh, Hak Joong Kim, Min Jae Lee
IF 39 (2024)
Chemical Society Reviews
표적 단백질 분해(Targeted protein degradation, TPD)는 생물학적 및 임상적 맥락에서 특정 관심 단백질의 기능을 약화시키기 위한 실행 가능한 대안으로 정립되어 있다. 고유한 TPD 작용기전은 이전에는 약물로 공략하기 어려웠던 단백질을 실현 가능한 표적으로 전환시켜, ‘약물화 가능(druggable)’ 특성과 ‘특권적(privileged)’ 표적 단백질의 지형을 확장하였다. TPD가 계속 진화함에 따라, 프로테올리시스-타깃 키메라(Proteolysis-targeting chimeras, PROTACs)에서처럼 E3 유비퀴틴 리가제를 모집(recruiting)하는 데 의존하지 않는 다양한 혁신적 전략이 등장하였다. 여기에서는 리소좀 및 프로테아좀에 직접 결합하는 양식(direct lysosome- and proteasome-engaging modalities)에 대한 개요를 제시하고, 그들의 전망, 장점, 한계를 논의한다. 각 분해제(degrader)의 화학적 조성, 생화학적 활성, 그리고 제약학적 특성을 개괄한다. 이러한 대안적 TPD 접근법은 세포 내 단백질 분해를 위한 1세대 PROTAC를 보완할 뿐 아니라, 세포막 및 세포외 공간에 위치한 병적 단백질을 표적화하기 위한 독특한 전략도 제공한다.
https://doi.org/10.1039/d3cs00344b
Proteasome
Degradation (telecommunications)
Protein degradation
Chemistry
Cell biology
Nanotechnology
Computational biology
Computer science
Biology
Biochemistry
최신 정부 과제
36
과제 전체보기
1
2026년 2월-2029년 2월
|348,875,000
프로테아좀 억제 항암제의 약물내성 기전에 기반한 고형암 치료약물 재장출 및 병용치료요법 확립 연구
- 최종목표: 선행연구를 통해 세계 최초로 발굴된 프로테아좀 항상성 기전에 기반한, first-in-class 고형암 혁신치료기술(프로테아좀 활성과 CHIP 효소 활성의 동시타겟)의 전임상 수준 개발 완성- 최종목표를 달성하기 위한 세부연구목표 1) in vitro 수준에서 CHIP 억제 유효물질 후보군에서 혁신 항암제 선도물질 도출 2) in vivo...
프로테아좀
항상성
CHIP E3 유비퀴틴 연결효소
고형암
항암제
2
2025년 8월-2026년 8월
|20,000,000
단백질대사 연구 기반 한·일 표적단백질분해 국제협력연구
한·일 양국간 실질적 협력연구를 통하여 first-in-class 혁신 표적단백질분해 항암제 개발 및 단백질 대사 분야 국제공동 협력연구센터 설립 기반 확립
단백질 대사
표적단백질분해
유비퀴틴-프로테아좀 시스템
자식작용
항암제
3
2024년 3월-2026년 12월
|228,000,000
치매 극복을 위한 타우 응집성 절편 신규 표적 치료제 후보물질 개발
본 연구 과제의 최종 목표는 1) 타우 응집성 절편에 기반한 타우병증 동물 모델을 구축하고, 2) 이를 타겟팅하는 펩타이드 억제제와 3) 타우 능동면역 획득을 위한 타우 백신 치료제 및 치료용 타우 단클론 항체를 개발하여, 4) 타우 응집을 억제하는 단백질 의약품으로서의 적용 가능성을 전임상 수준에서 확립하고자 함.
타우
펩타이드
항체
알츠하이머 치매
타우 응집성 절편
최신 특허
특허 전체보기
상태출원연도과제명출원번호상세정보
등록2020펩티드 화합물, 이의 생산 방법, 및 이의 용도1020200013319
등록2016오픈 게이트 프로테아좀을 포함하는 단백질 응집과 연관된 질병의 예방 또는 치료용 약학적 조성물1020160073196
등록2013N-말단 법칙 경로를 표적으로하는 헤테로밸런트 저해제 및 그 용도1020130119039
전체 특허

펩티드 화합물, 이의 생산 방법, 및 이의 용도

상태
등록
출원연도
2020
출원번호
1020200013319

오픈 게이트 프로테아좀을 포함하는 단백질 응집과 연관된 질병의 예방 또는 치료용 약학적 조성물

상태
등록
출원연도
2016
출원번호
1020160073196

N-말단 법칙 경로를 표적으로하는 헤테로밸런트 저해제 및 그 용도

상태
등록
출원연도
2013
출원번호
1020130119039