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유주연 연구실
포항공과대학교 생명과학과 유주연 교수
Liquid-liquid phase separation
Membrane-associated condensates
SCOTIN/SHISA5
연구 영역
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논문·특허
과제
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유주연 연구실

포항공과대학교 생명과학과 유주연 교수

유주연 연구실은 세포소기관 막 인접 공간에서 형성되는 생체분자 응축체의 도메인 기반 상분리 거동을 연구합니다. 특히 SCOTIN/SHISA5가 PRD·IDR에 의해 응축을 형성하고 ER 관련 막 접촉, ER-골지 수송, 자가포식 억제, ER 스트레스 반응을 조절하는 기전을 규명합니다. 또한 Cdc73의 장척 IDR이 stress granule에서 응축체를 형성해 p53 mRNA의 음성 조절자를 격리함으로써 스트레스 반응 유전자 발현의 가용성을 조절하는 경로를 분석합니다. 더불어 MTFMT 결손에 따른 미토콘드리아 무결성 저하가 선천면역 신호(NF-κB)와 세포내 감염 감수성에 미치는 영향을 연구합니다.

Liquid-liquid phase separationMembrane-associated condensatesSCOTIN/SHISA5Stress granulesp53 mRNA
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막-연관 생체분자 응축체 기반 ER 기능 조절(SCOTIN/SHISA5) 연구 thumbnail
막-연관 생체분자 응축체 기반 ER 기능 조절(SCOTIN/SHISA5) 연구
Membrane-associated condensates and ER regulation via SCOTIN/SHISA5
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주요 논문
5
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1
Article
|
인용수 2
·
2025
Membrane-tethered SCOTIN condensates elicit an endoplasmic reticulum stress response by sequestering luminal BiP
Areum Jo, Minkyo Jung, Ji Young Mun, Young Jin Kim, Joo‐Yeon Yoo
IF 6.9 (2025)
Cell Reports
소포체(ER) 스트레스 반응은 세포의 생존과 죽음 사이의 균형을 조절한다. 여기서 우리는 간섭소체 유도성 ER 단백질인 SCOTIN이 소포체 스트레스 반응을 활성화하고, 프롤린이 풍부한 도메인(PRD)을 매개로 한 세포질 내 응축(condensation)을 통해 세포 운명을 조절하는 데 관여함을 시사한다. SCOTIN의 과발현은 다층의 소포체를 둘러싸는 응축체(condensates)의 형성을 유도하며, 이에 더해 소기관 스트레스의 형태학적 징후가 동반된다. 소포강(luminal) BiP 샤페론 단백질은 이러한 SCOTIN 응축체 내부에 격리(sequester)되며, 이는 소포체 스트레스 반응을 유발한다. 소포강 BiP와 SCOTIN의 공위치화(colocalization)는 세포질 구획에서 ER 막과 밀접히 연관된 상태로 SCOTIN이 PRD 매개 응축을 겪는 경우에만 엄격하게 좌우된다. SCOTIN의 시스테인-풍부 도메인(CRD)과 응축에 취약한 PRD 도메인은 소포체 스트레스 유도에 필요하다. 우리는 막과 연관된 응축이 소포체 막을 가로질러 신호를 전달(transduce)하여, BiP 조립 및 소포체 스트레스 반응의 유도를 초래한다고 제안한다.
https://doi.org/10.1016/j.celrep.2025.115297
Endoplasmic reticulum
Cell biology
Unfolded protein response
Chemistry
Membrane
Fight-or-flight response
Biology
Biochemistry
Gene
2
Review
|
인용수 40
·
2024
Interplay between membranes and biomolecular condensates in the regulation of membrane-associated cellular processes
Nari Kim, Hyeri Yun, Ho‐Jin Lee, Joo‐Yeon Yoo
IF 12.9 (2024)
Experimental & Molecular Medicine
액-액 상분리(Liquid‒liquid phase separation, LLPS)는 막과 무관하게 세포 내 공간을 조직화하는 핵심 기전으로 부상하였다. LLPS를 통해 형성되는 생체분자 응축체(biomolecular condensates)는 액체 방울과 유사한 뚜렷한 거동을 보이며, 주변 환경과 구성 성분을 교환할 수 있다. 응축체의 상(phase)을 액체 상태에서 젤로의 전이 또는 비가역적 응집으로의 전이를 포함하여 조절하는 것은, 신경퇴행성 질환과 암에서 관찰되는 바와 같이, 생리적 기능과 병적 진행을 제어하는 데 중요하다. 초기 연구들은 주로 세포질(cytosol)과 같은 유체 환경에 존재하는 응축체에 초점을 맞추었으나, 최근의 발견들은 그들이 막에 인접해 있거나 막 위에 존재할 뿐 아니라 심지어 막을 구성하기도 함을 보여주었다. 본 종설의 목적은 세포 맥락에서 막 관련 응축체의 성질과 막과의 관련성 하에 그들의 생물학적 기능을 개관하는 데 있다.
https://doi.org/10.1038/s12276-024-01337-5
Membrane
Context (archaeology)
Cytosol
Biophysics
Chemistry
Nanotechnology
Materials science
Biology
Biochemistry
3
Article
|
인용수 4
·
2023
Translocation of cytosolic human Cdc73 to stress granules plays a role in arsenic stress-induced stabilization of p53 mRNA
Ho‐Jin Lee, Tae-Hyeon Kim, Joo‐Yeon Yoo
IF 3.3 (2023)
Journal of Cell Science
세포는 다양한 스트레스 조건에서 스트레스 과립(SGs)의 조립을 유발한다. SGs에 모집되는 다수의 단백질들 가운데는 RNA 결합 단백질과 전사 조절인자가 포함된다. 본 연구에서는 비소(arsenic) 스트레스에 반응하여 PAF1 전사 복합체의 구성요소인 사람(h)Cdc73이 세포질의 SGs로 이동(translocation)함을 보고한다. hCdc73 단백질은 아미노산 256-416 구간에 장거리의 본질적으로 무질서한 영역(IDR)을 가지며, 이는 hCdc73이 세포질 SGs로 이동하기 위해 필요하다. 정제된 hCdc73 IDR은 시험관 내에서 액적(droplets)을 형성하였고, hCdc73-IDR-mCherry-CRY2의 빛 활성화 조립(light-activated assembly)이 확인되었다. hCdc73이 SGs로 이동하기 위해서는 FMR1과 같은 SG 운반체 단백질들과의 물리적 상호작용도 필요하다. 이전에 우리는 세포질의 hCdc73-eEF1Bγ 복합체가 p53 mRNA의 안정성을 조절함을 보고하였다. 비소 스트레스 하에서 eEF1Bγ(EEF1G) 또는 p53(TP53) mRNA가 아니라 세포질 hCdc73이 선택적으로 격리(sequestration)되는 것이 관찰되었다. 그 결과, 후전사 수준(post-transcriptional)에서 p53 mRNA가 일시적으로 증가하는 현상이 나타났다. 결론적으로, 스트레스 반응 유전자에 대한 mRNA의 이용 가능성은 SGs 내에서 이들의 음성 조절자를 억제함으로써 조절될 수 있다고 제안한다.
http://dx.doi.org/10.1242/jcs.260593
Biology
Chromosomal translocation
Cytosol
Arsenic
Cell biology
Messenger RNA
Stress (linguistics)
Stress granule
Gene
Genetics
최신 정부 과제
31
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1
2023년 8월-2033년 2월
|6,097,969,000
바이오미래기술혁신연구센터
본 연구진은 생체막 엔지니어링을 통한 신개념 유전자·세포치료제 원천기술 개발을 연구의 목표로 함. 현 유전자·세포치료제의 한계를 극복하기 위한 생체막, 세포내소기관 (Organelle) 엔지니어링 기술, 세포외 (Ex-vivo) 막 전달기술, 생체 내 (in-vivo) 막전달 기술 개발을 통해 면역, 암, 중추신경계 질환 등의 치료를 위한 신 개념의 유전자...
생체막
세포소기관
전달체
유전자 세포 치료제
항암
2
2023년 8월-2033년 2월
|5,850,000,000
바이오미래기술혁신연구센터
본 연구진은 생체막 엔지니어링을 통한 신개념 유전자·세포치료제 원천기술 개발을 연구의 목표로 함. 현 유전자·세포치료제의 한계를 극복하기 위한 생체막, 세포내소기관 (Organelle) 엔지니어링 기술, 세포외 (Ex-vivo) 막 전달기술, 생체 내 (in-vivo) 막전달 기술 개발을 통해 면역, 암, 중추신경계 질환 등의 치료를 위한 신 개념의 유전자...
생체막
세포소기관
전달체
유전자 세포 치료제
항암
3
2023년 8월-2033년 2월
|5,700,000,000
바이오미래기술혁신연구센터
본 연구진은 생체막 엔지니어링을 통한 신개념 유전자·세포치료제 원천기술 개발을 연구의 목표로 함. 현 유전자·세포치료제의 한계를 극복하기 위한 생체막, 세포내소기관 (Organelle) 엔지니어링 기술, 세포외 (Ex-vivo) 막 전달기술, 생체 내 (in-vivo) 막전달 기술 개발을 통해 면역, 암, 중추신경계 질환 등의 치료를 위한 신 개념의 유전자...
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세포소기관
전달체
유전자 세포 치료제
항암
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상태출원연도과제명출원번호상세정보
등록2022SCOTIN 단백질 조절을 통한 세포외소포 분비능 증진 방법1020220059156
등록2016SCOTIN 단백질의 과발현에 의하여 결핵균 생존 및 증식을 억제하는 방법1020160119528
등록2016대사증후군과 관련된 질병의 예방 또는 치료용 약학 조성물1020160019941
전체 특허

SCOTIN 단백질 조절을 통한 세포외소포 분비능 증진 방법

상태
등록
출원연도
2022
출원번호
1020220059156

SCOTIN 단백질의 과발현에 의하여 결핵균 생존 및 증식을 억제하는 방법

상태
등록
출원연도
2016
출원번호
1020160119528

대사증후군과 관련된 질병의 예방 또는 치료용 약학 조성물

상태
등록
출원연도
2016
출원번호
1020160019941