코카인 유발 저산소-허혈 및 중독의 은닉 조절자 탐색(생성형 모델·네트워크 분석) 연구

Hidden Regulator Discovery in Cocaine-Induced Hypoxia-Ischemia and Addiction

연구 내용

생성적 적대 신경망과 WGCNA 기반 네트워크 분석으로 코카인 관련 전사체의 은닉 중간 조절자를 추정하고 기전 단서를 도출하는 연구

코카인 사용이 유발하는 저산소-허혈 상태와 중독 과정에서 공통 방어 유전자와 조절자 네트워크를 탐색합니다. generative adversarial networks를 활용해 시공간 전사체에서 보이지 않는 mRNA 발현 프로파일을 복원하고, 이를 기반으로 WGCNA와 rDEG 해석을 결합해 중간 조절자 후보를 선별합니다. OASIS family처럼 Creb 관련 유전자군의 방어 반응(예: angiogenesis, unfolded protein response) 기여를 유추하고, 뇌 영역 취약성과 유전 수준의 연결을 설명하는 방향으로 연구를 수행합니다. 병행해 멀티모달 생체신호를 통해 주관적 시간 왜곡의 신경 기제를 계측하며, 계산 모델 결과를 신경과학적 관찰과 연결할 수 있는 기반을 마련합니다.

관련 프로젝트

2건

연구 흐름

초기에는 코카인에 의한 저산소-허혈 과정에서 CREB 계열 유전자의 핵심 역할을 생성형 모델로 재구성하는 연구를 수행했습니다. 2022년에는 OASIS family가 다양한 방어 기전에 관여한다는 점을 은닉 mRNA 발현 추정으로 확인했습니다. 이후 2024년에는 시계열 전사체에서 조절자 모듈을 도출하기 위해 GAN-WGCNA 및 rDEG 파이프라인을 구성하고, 중간 조절자 후보군을 네트워크 관점에서 선별하는 방향으로 확장했습니다. 한편 2024년부터는 안구 추적, 기능적 자기공명영상, 경두개 자기자극을 포함한 멀티모달 접근으로 주관적 시간 왜곡의 신경 기제를 계측하여 실험 기반 해석 역량을 보강하고 있습니다.

활용 가능성

활용 가능성은 알앤디써클 특화 AI 에이전트가 생성한 내용으로, 실제 연구 가능 여부는 연구실과의 논의가 필요합니다.

GAN 기반 은닉 mRNA 발현 추론
시공간 유전자 조절 네트워크 지도화
중간 조절자 후보군 선별
코카인 의존 기전 기반 표적 치료 전략
저산소-허혈 방어 반응 유전자 기반 바이오마커
뇌 영역 취약성의 유전 수준 설명
멀티모달 생체신호 기반 주관적 시간 추정
경두개 자기자극 결합 신경가소성 평가
기능적 자기공명영상에서 신경경로 정량 분석
유전자 전달 AAV 설계의 전임상 검증 지원