Lysophospholipid 수용체 이량체화에 기반한 GPCR 신호변환 연구: 대장암 병리 조절의 새로운 접근
본 연구는 Lysophospholipid 수용체(LPLR) 간 이량체 형성이 단량체 수용체의 신호전달과 대장암 병리기전에 미치는 영향을 in vitro 및 in vivo 모델을 통해 규명하는 것을 최종 목표함.
대장암
이량체
수용체
2
주관|
2021년 5월-2024년 2월
|57,744,000원
RGS 단백질에 의한 Lysophospholipids 수용체의 활성 제어 기전 연구
1. 1단계 스크리닝 단계에서 본 연구팀은 단백질간의 상호작용을 살아있는 세포에서 실시간으로 분석할 수 있는 연구기법인 BRET을 이용하고자함.
- 단계목표: 11종의 LPsR, 8종의 Gα 그리고 7종의 RGS를 대상으로 이들 중 LPsR-(Gα)-RGS의 결합양상을 보이는 조합을 선별함.
- 주요연구방법: BRET기법을 이용한 LPsR-(Gα)-RGS의 결합 스크리닝 및 결합특성 분석
2. 2단계 결합재확인 및 결합특성 분석 단계(총5종 이상의 조합을 대상으로 실시)
- 단계목표: 스크리닝 완료된 LPsR-(Gα)-RGS의 결합 여부 재확인 및 결합 특성을 다양한 생화학적 실험방법을 통해 분석함.
- 주요연구방법: BRET, GST-pulldown, Co-IP, 면역조직화학염색, RGS 세포내 위치변화 분석 등
3. 3단계 RGS에 의한 LPsR의 활성제어효과 분석 단계(총3종 이상의 조합 대상)
- 단계목표: RGS에 의해 LPsR-매개 하위신호전달 기전 제어 효과를 분석함.
- 주요연구방법: LPsR은 각각의 G-단백질 coupling 특성을 가지고 있으며, 내재적으로 각 조합을 발현하는 세포를 대상으로 다음을 조사함. 수용체 활성 시, 나타나는 Gα 단백질의 활성을 Gα활성분석시스템을 적용하여 측정하고 RGS에 의한 활성제어 효과를 조사함. 또한 LPsR은 세포내에서 다양한 약리학적 효과를 보이므로, RGS에 의한 그 활성제어 효과를 조사함.
1. 1단계 스크리닝 단계에서 본 연구팀은 단백질간의 상호작용을 살아있는 세포에서 실시간으로 분석할 수 있는 연구기법인 BRET을 이용하고자함.
- 단계목표: 11종의 LPsR, 8종의 Gα 그리고 7종의 RGS를 대상으로 이들 중 LPsR-(Gα)-RGS의 결합양상을 보이는 조합을 선별함.
- 주요연구방법: BRET기법을 이용한 LPsR-(Gα)-RGS의 결합 스크리닝 및 결합특성 분석
2. 2단계 결합재확인 및 결합특성 분석 단계(총5종 이상의 조합을 대상으로 실시)
- 단계목표: 스크리닝 완료된 LPsR-(Gα)-RGS의 결합 여부 재확인 및 결합 특성을 다양한 생화학적 실험방법을 통해 분석함.
- 주요연구방법: BRET, GST-pulldown, Co-IP, 면역조직화학염색, RGS 세포내 위치변화 분석 등
3. 3단계 RGS에 의한 LPsR의 활성제어효과 분석 단계(총3종 이상의 조합 대상)
- 단계목표: RGS에 의해 LPsR-매개 하위신호전달 기전 제어 효과를 분석함.
- 주요연구방법: LPsR은 각각의 G-단백질 coupling 특성을 가지고 있으며, 내재적으로 각 조합을 발현하는 세포를 대상으로 다음을 조사함. 수용체 활성 시, 나타나는 Gα 단백질의 활성을 Gα활성분석시스템을 적용하여 측정하고 RGS에 의한 활성제어 효과를 조사함. 또한 LPsR은 세포내에서 다양한 약리학적 효과를 보이므로, RGS에 의한 그 활성제어 효과를 조사함.
BRET기법을 이용한 카나비노이드 수용체와 lysophospholipids 수용체의 상호작용 연구
본 연구는 살아있는 세포에서 단백질 간 상호작용을 실시간으로 보는 Bioluminescence Resonance Energy Transfer(BRET) 기법으로, GPCR인 cannabinoid receptor(CBR)와 Lysophospholipids(LPs) 수용체(LPsR)의 결합 및 의미를 규명하는 연구임.
연구 목표는 CBR-LPsR crosstalk 가능성에 기반해 상호작용을 분석하고 세포생리학적 의의를 확인하는 데 있음. 핵심 연구 내용은 (1) Western blot, 면역조직화학염색, real-time PCR로 내재 발현 세포주 조사, (2) Venus 형광단백질- luciferase tagging 후 BRET 분석, (3) Co-IP, GST-pulldown assay 등으로 결합 재확인, (4) Gα 활성 및 성장·생존·이동, 세포골격, 전기생리 변화를 단독활성과 복합활성으로 비교하는 것임. 기대 효과는 새로운 약제 표적 발굴 및 CBR-LPsR 기반 세포 스크리닝 시스템 확보, 학술 논문·인력양성 파급효과 창출임.
BRET기법을 이용한 카나비노이드 수용체와 lysophospholipids 수용체의 상호작용 연구
본 과제는 살아있는 세포에서 단백질 간 상호작용을 실시간으로 보는 BRET 기법으로 GPCR인 카나비노이드 수용체(cannabinoid receptor, CBR)와 Lysophospholipids(LPs) 수용체(LPsR)의 crosstalk을 밝히는 연구임.
연구 목표는 CBR과 LPsR의 상호작용이 세포생리학적으로 어떤 의미를 갖는지 규명하는 데 있음. 이를 위해 수용체 발현 세포주를 문헌·Western blot·real-time PCR로 확인하고, Venus-luciferase tagging 기반 BRET로 결합을 측정한 뒤 Co-IP, GST-pulldown assay 등으로 재확인함. 단독활성과 복합활성에서 Gα 단백질 활성 및 하위신호 변화를 측정하며 3개년으로 GPR55-LPsR, CBR2-LPsR, CBR1-LPsR을 순차 연구함. 기대효과는 새로운 약제 표적 발굴과 CBR-LPsR BRET 기반 후보물질 스크리닝 체계 구축, 논문·인력양성 파급효과로 구성됨.