1) 노인성기억장애와 그 원인- 노인성기억장애(aging-related memory impairment, AMI)는 사람과 거의 모든 동물에서 나타나는 현상이며, 노화가 진행되면서 젊은 사람에 비하여 인지기능이 점진적으로 쇠퇴하는 증상이며, 노인의 삶의 질을 낮추고 건강 노화를 방해함. - 지금까지 노인성기억장애는 정상적인 노화의 과정이라고 간주하여 연구가...

(1) 형질전환 초파리 제작 - 형질전환 초파리 2종(Elav-GS-Gal4>mAcon1 RNAi와 Elav-GS-Gal4>UAS-mAcon1)과 대조군초파리를 제작하고 우화 후부터 유전자 스위치(gene-switch, GS)의 유도자인RU486(mifepristone)을 먹이고 30일령이 되었을 때 학습능력을 검사하여 노인성기억장애의 악화및 개선 효과를 확인함. (2) 전체 게놈 전사체 분석을 통한 mAcon1의 조절을 받는 뉴런 및 교세포 특이적 유전자 선발 - 2종의 형질전환 초파리 머리에서 세포를 분리하고 뉴런 특이적 항체(elav 항체) 또는 교세포 특이적 항체(repo 항체)를 이용하여 형광 표지한 후 형광활성 세포분류기(FACS)를 이용하여 뉴런과 교세포를 분리함. - RNA 시퀀싱을 하여 전체 게놈의 전사체를 분석하여 노인성기억장애와 관련이 있는 생물학적 과정, 분자적 기능, 기능 카테고리 등을 제안함. - 생물정보학 도구를 이용하여 mAcon1 발현 조절에 의한 뉴런 및 교세포의 반응을 분석함. - mAcon1에 의한 뉴런 또는 교세포 특이적 발현 유전자를 선발함. (3) mAcon1 조절 뉴런 및 교세포 특이적 유전자의 노인성기억장애 조절 검증 - 선발된 뉴런 및 교세포 특이적 발현 유전자 군을 선발하여 젊은 초파리와 중년 초파리의 뇌에서 발현 양상을 RT-PCR로 확인함. - 최종 선발된 뉴런 및 교세포 특이적 유전자 5종에 대한 형질전환 초파리(Gal4, UAS, RNAi 라인등) 및 항체를 확보하고 제작함. - 유도성 Gal4/UAS 시스템을 이용하여 최종 선발된 뉴런 및 교세포 특이적 유전자들의 발현을 조절하고 30일령까지 배양한 후 노인성기억장애를 검사함. (4) 노인성기억장애를 조절하는 뉴런 또는 교세포 특이적 유전자의 작용 메커니즘 연구 - 초파리 뇌에서 검증된 노인성기억장애를 조절하는 뉴런 또는 교세포 특이적 유전자 2종의 단백질에대한 항체를 이용하여 전신 및 뇌에서 해당 유전자의 발현 패턴을 분석함. 특히, 그 발현 패턴이 초파리의 학습/기억의 중심 뇌기관인 버섯체와 관련이 있는지 확인함. - 검증된 뉴런 또는 교세포 특이적 노인성기억장애 조절 유전자의 항체를 이용하여 발생 시기별 발현특성을 확인함. - 초파리 성체에서 뉴런 또는 교세포 특이적 노인성기억장애 조절 유전자의 발현을 조절한 후 절전시냅스 구조단백질인 Bruchpilot의 발현 변화를 측정하여 발굴한 노인성기억장애 조절 유전자가 신경가소성 조절과 관련이 있는지 확인함.