본 연구과제의 최종 목표는 세포 내의 다양한 전사인자들이 RNA 중합효소 II를 포함하는 전사응집체를 형성하는 상대적인 힘을 시스템생물학적으로 비교 분석하는 것이다. 이는 세포의 유전자 발현 조절을 이해하는 새로운 기반 지식이 될 것이며, 더 나아가 다양한 전사인자의 돌연변이나 비정상적 발현으로 인해 발생하는 질병을 치료하는 데 응용될 수 있을 것이다.

■ 퇴행성 뇌질환 및 노화, 암, 대사질환, 면역질환, 감염병 등 5대 주요 질환 극복을 위해, 첨단 AI 모델을 개발하고 이를 기반으로 혁신신약 및 약물전달 新모달리티를 창출함으로써, 신약개발 전주기 구조의 기술적 전환점을 마련하고자 함.■ AI와 바이오·신약개발 전주기를 이해하고 설계할 수 있는 양손잡이형 최고급 AI Co-Researcher 인재를 체...

급속한 노화를 수반하는 조로증 환자들에서는 찌그러진 세포핵을 가진 세포들이 발견되는데, 이는 lamin A 유전자의 돌연변이로 인해 생성되는 progerin 단백질이 핵막 아래 lamina 층의 정상적 물성을 변화시켜 세포핵의 구조를 제대로 지지하지 못하게 되는 결과이다. progerin 단백질은 자연 노화에서도 세포에 발현, 축적되어 다양한 병리학적 현상을 일으킨다고 알려져 있다. 하지만 아직까지 progerin이 어떻게 라미나층 구조에 영향을 주는지 이를 통해 어떻게 핵막변형이 일어나는지 원인이 밝혀지지 않았다. 본 공동 연구의 핵심 목표는 상이한 접근법을 통해 초고해상도 이미징을 구현하는 expansion microscopy와 STORM microscopy 기술을 병합하여 나노 미터 해상도의 형광이미징 기술을 구축하고, 이를 통해 아직 조사된 적이 없는 라미나층 내 라민 단백질들의 구체적인 네트워크 구조와 progerin에 의한 핵막 변형 메커니즘을 규명하는데 있다.

살아있는 세포에서 초고해상도 형광이미징을 이용, 세포핵 내부 구획 및 염색질의 시공간적 구조와 전사응집체 등의 세포핵 내 비막 소기관들을 실시간으로 관찰하여 유전자 발현조절을 위한 이들 사이의 위상적, 기능적 상관관계를 규명함.