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김정환 연구실
경상국립대학교 의학과 김정환 교수
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김정환 연구실

경상국립대학교 의학과 김정환 교수

김정환 연구실은 산화스트레스 조절과 유전발현 조절을 중심으로 분자·유전약리 연구를 수행합니다. 특히 NRF2-ARE 경로를 매개로 항산화 반응과 HO-1 전사 반응을 평가하고, 천연물 유래 산화지질의 구조-활성 연관을 통해 신호전달-유전발현의 연결 기전을 규명합니다. 또한 NRF2 프로모터의 CpG 메틸화처럼 후성유전 수준의 조절을 ‘redox clock’ 기반 바이오마커로 분석하여 연령 및 폐암 위험과의 연관성을 검토합니다. 미토콘드리아 관련 ATAD3A-CLPP 축을 Nrf2 조절과 연결해 항암 전략으로 확장하는 연구도 병행합니다.

Nrf2 신호전달산화스트레스ARE-항산화 반응Oxylipin후성유전학적 메틸화
대표 연구 분야
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천연물 유래 산화지질의 NRF2-항산화 경로 활성화 연구 thumbnail
천연물 유래 산화지질의 NRF2-항산화 경로 활성화 연구
Natural-product-derived oxylipins activating the NRF2 antioxidant pathway
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NRF2 프로모터 CpG 메틸화와 ‘redox clock’ 기반 폐암 위험예측 연구 thumbnail
NRF2 프로모터 CpG 메틸화와 ‘redox clock’ 기반 폐암 위험예측 연구
NRF2 promoter CpG methylation and redox-clock based lung cancer risk prediction
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ATAD3A-Nrf2-CLPP 축 기반 미토콘드리아 스트레스 조절 항암 전략 연구 thumbnail
ATAD3A-Nrf2-CLPP 축 기반 미토콘드리아 스트레스 조절 항암 전략 연구
ATAD3A-Nrf2-CLPP axis for mitochondrial-stress regulated anticancer strategies
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연구 성과 추이
표시된 성과는 수집된 데이터 기준으로 산출되며, 일부 차이가 있을 수 있습니다.
주요 논문
3
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1
Article
|
·
인용수 0
·
2025
Abstract 1504: Harnessing the power of mangifera indica: Activation of Nrf2 by leaf-derived oxylipins
Atif Ali Khan Khalil, Min Seok Woo, Jung-Hwan Kim
IF 22.6 (2025)
Cancer Research
Anacardiaceae과에 속하는 Mangifera indica L.는 전 세계에서 재배되고 있으며, 다양한 생리활성 화학물질이 풍부하여 치료적 특성으로 알려져 있다. 본 연구에서는 HeLa 세포에서 망고 잎 추출물이 산화 스트레스에 미치는 영향을 조사하였다. 100 µg/mL의 농도에서 n-헥산 분획(MLHx)은 항산화 반응 요소(ARE)-luciferase 활성도를 유의하게 증가시켜 다른 분획들을 능가하였다. 또한 핵 내 NRF2 수준을 상승시킴으로써 MLHx는 HO-1 mRNA 발현을 증강시켰다. ERK1/2의 인산화 증가와 NRF2의 안정성은 이러한 기전의 핵심이다. 생물활성 유도 분리를 통해 6종의 옥실리핀(oxylipin)이 확인되었는데, 13(R)-hydroxy-octadeca-(9Z, 11E, 15Z)-trienoic acid (C-1), 9(R)-hydroxy-octadeca-(10E, 12Z, 15Z)-trienoic acid (C-2), 13(R)-hydroxy-(9Z, 11E)-octadecadienoic acid (C-3), 9(R)-hydroxy-(10E, 12Z)-octadecadienoic acid (C-4), 9-oxo-(10E, 12E)-octadecadienoic acid (C-5), 9-oxo-(10E, 12Z)-octadecadienoic acid (C-6)이다. 이들의 구조는 1H NMR 및 MS와 같은 고도화된 분광학적 방법을 통해 확인되었다. 더불어 C-7(9-oxo-(10E, 12Z, 15Z)-octadecatrienoic acid) 및 C-8 (13-oxo-(9E, 11E)-octadecadienoic acid)의 구조는 LC-MS/MS 질량 분광에 의한 질량 분절(mass fragmentation) 분석을 통해 규명되었다. 본 연구는 M. indica로부터 1–6번 성분을 분리한 사실을 최초로 보고하는 것이다. HeLa 세포에서 화합물 3, 5, 6은 NRF2 활성에 대한 영향 평가에서 ARE-luciferase 활성도를 유의하게, 그리고 농도 의존적으로 자극하였다. Citation Format: Atif Ali Khan Khalil, Min Seok Woo, Jung-Hwan Kim. Harnessing the power of mangifera indica: Activation of Nrf2 by leaf-derived oxylipins [abstract]. In: Proceedings of the American Association for Cancer Research Annual Meeting 2025; Part 1 (Regular Abstracts); 2025 Apr 25-30; Chicago, IL. Philadelphia (PA): AACR; Cancer Res 2025;85(8_Suppl_1):Abstract nr 1504.
https://doi.org/10.1158/1538-7445.am2025-1504
Mangifera
Oxylipin
Traditional medicine
Biology
Medicine
Chemistry
Botany
Biochemistry
2
Article
|
인용수 0
·
2025
Pilot study on CpG methylation of the NRF2 promoter across different ages and sexes in healthy and lung cancer prediagnostic individuals
Kelvin Hong, Yoon‐Jung Choi, Jeongseon Kim, Jeongseon Kim, Min-Chul Cho, Jung-Hwan Kim, Jung-Hwan Kim
IF 8 (2025)
Free Radical Biology and Medicine
이 파일럿 연구는 산화스트레스 조절의 연령 관련 변화를 반영하는 NRF2 기반 후성유전학적 시계인 “redox clock”의 개념을 소개한다. 우리는 두 개의 독립된 집단에서 NRF2 프로모터의 CpG 메틸화를 조사하였다. 첫째, 경상국립대학교병원(GNUH)에서 모집된 건강한 참가자 101명(남성 56명, 여성 45명)과 둘째, 국립암센터(NCC)에서 모집된 건강한 참가자 150명(남성 111명, 여성 39명)이다. 메틸화-민감성 HpaII 제한효소 분석은 세 개의 프로모터 영역(A, B, C)을 표적화하였고, Illumina MethylationEPIC 마이크로어레이 분석은 연령과 유의하게 상관된 두 개의 특정 CpG 자리(cg03988329 및 cg15484591, p < 0.01)를 확인하였다. 특히 남성은 연령이 증가함에 따라 영역 A와 C에서 CpG 메틸화가 더 높게 나타났으며, NRF2 및 HO-1 전사체에 대한 더 높은 Ct 값도 함께 보여 유전자 발현이 감소했음을 시사하였다. 이러한 메틸화 양상을 이용하여 가속 노화(AA)를 모델링하는 “redox clock”을 개발하였다. 주목할 점은 이 redox clock이 암 진단 전(prediagnostic) 폐암 사례를 건강 대조군과 구분해 주었는데, 암 코호트에서 유의하게 더 큰 AA를 확인함으로써 차이를 드러냈다. 반면, 확립된 후성유전학적 시계들(Horvath, Hannum 및 PhenoAge)은 이러한 차이를 검출하지 못했다. 본 연구 결과는 redox clock에 의해 포착된 NRF2 프로모터의 CpG 메틸화가 생물학적 노화에 대한 유망한 바이오마커이자 폐암과 같은 연령 관련 질환에 대한 잠재적 위험 평가 도구로서의 가능성을 뒷받침한다.
https://doi.org/10.1016/j.freeradbiomed.2025.04.036
Methylation
Lung cancer
CpG site
DNA methylation
Medicine
Biology
Oncology
Cancer
Physiology
Gerontology
3
Article
|
인용수 1
·
2024
Activation of Nuclear Factor Erythroid 2-Related Factor-2 by Oxylipin from Mangifera indica Leaves
Atif Ali Khan Khalil, Min Seok Woo, Dong‐Min Kang, Mi‐Jeong Ahn, Jeong Ah Kim, Jeong-Ah Kim, Heejung Yang, Jung-Hwan Kim, Jung-Hwan Kim
IF 6.6 (2024)
Antioxidants
용량 의존적으로 ARE-루시퍼레이스 활성에 대한 강한 자극을 나타냈다.
https://doi.org/10.3390/antiox13091119
Mangifera
HeLa
Antioxidant
Anacardiaceae
Oxidative stress
Chemistry
Biochemistry
Biology
Stereochemistry
Botany
최신 정부 과제
3
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1
2022년 6월-2025년 5월
|278,048,000원
ATAD3A-Nrf2-CLPP axis를 이용한 새로운 항암 전략
암세포가 항암제 내성 및 활성산소에 대한 방어기작으로 항산화 전사인자인 Nrf2을 전략적으로 과발현 시킴에 따라, Nrf2의 활성에 따른 cancer stemness를 무력화시켜 암세포가 활성산소를 쉽게 회피할 수 없도록 미세 환경 연구 및 약물개발이 필요함. 예비 실험을 통해 선발된 미토콘드리아 단백질인 ATAD3A(ATPase Family AAA Dom...
미토콘드리아
Nrf2
ATAD3A
CLPP
암줄기세포
2
주관|
2019년 6월-2022년 2월
|137,500,000원
미토콘드리아 단백질의 Nuclear factor (erythroid-derived 2)-like 2 (Nrf2) 전사 인자 안정화에 미치는 영향과 항암 전략연구
∎ 유전자의 기능 연구가 바탕이 되기 때문에, Nrf2 및 미토콘드리아 관련 유전자의 재조합 유전자의 확보가무엇보다도 중요함. 또한 단백질의 위치 추적 및 기능 관찰을 위해 형광 표지 미세 소 기관 관련 유전자 확보가 중요함. 선별된 미토콘드리아 단백질이 실제로 Nrf2의 기능에 어떤 영향을 주는지 탐색된 미토콘드리아관련 유전자를 클로닝하여 기본 기능을 조사 하고자 함. ∎ Nrf2-미토콘드리아 단백질간 상호작용이 직.간접적으로 일어나는지를 연구할 계획이며, 이런 연구수행을 위해 미생물 및 시험관 수준에 단백질 합성을 통해 미토콘드리아 단백질과 Nrf2간의 상호작용 탐색하고, 각각의 단백질이 작용하는 특정 위치를 밝히고자 함. 또한 Nrf2의 안정화/불안정화 기전을 연구 하고자 함. ∎ 2년 간 실행된 연구 결과를 토대로 세포 수준의 연구가 동물모델에서도 재현되는지 연구하고자함. 본 연구를 위해 선택된 실험 모델은 2.5년차 성과에 따라 정하고 3차년도에 실행하고자 함. Nrf2-미토콘드리아 작용을 저해하거나 Nrf2 파트너 단백질의 활성을 증가시키는 물질을 탐색하여 항암효가가 증가 되는지를 동물세포 및 동물실험을 통하여 관찰하고자 함.
Nrf2
미토콘드리아
Nrf2 파트너
항암
Nrf2 안정화
3
주관|
2015년 7월-2018년 6월
|151,593,000원
다이옥신에의해 간 특이적으로 유도되는 Slc46a3 유전자의 기능 연구
○ Slc46a3 유전자의 기능을 알아보기 위해 Slc46a3 넉아웃 마우스를 이용하고 간기능 및 간의 미세환경 변화에 어떤 영향을 미치는지 생화학적, 분자생물학적, 분자유전학적, 및 메타볼로믹스 기법을 이용하여 유전자의 기능을 연구하고자 함. ○ In vitro/in vivo SLC46a3 미세기관 분포연구 - Hepa1c1c7 (마우스 간암주)에 pGFP-Slc46a3를 transfection한 후 미세기관 분포 관찰 - in vivo Hydrodynamic injection을 통한 GFP-SLC46a3 미세기관 분포 관찰 - 분자생물학적 SLC46a3 단백질 특징 연구 ○ Slc46a3 넉아웃 마우스의 간 특이적 표현형에 따라 조직학적 소견 관찰 - H&E 염색을 통한 조직학적 관찰 - 금속이온 축적과 관련된 간조직 염색 - 간의 perfusion을 통한 표현형 관찰 ○ pEGFP-Slc46a3 in vivo transfection후 간 조직학적 관찰 - H&E 염색을 간염관찰 - Oil O red 염색법을 통한 중성지방 축적 관찰 - 금속이온 축적과 관련된 간조직 염색 - 지방대사, 염증, 세포증식, 약물대사 관련 유전자 및 단백질 연구 ○ SLC46a3의 기질 분석 - Metabolomics를 통해 간조직 및 미세조직 분리에 따른 기질 분석 - ICP를 이용한 간 조직 및 미세조직의 무기물의 조성 관찰 - Hepa1c1c7 세포에 GFP-slc46a3를 transfection한 후 기질 분석
다옥신
티시디디
지방간
대사체학
용질운반체
에스엘시46에이3 유전자
기질
미세소기관
최신 특허
특허 전체보기
상태출원연도과제명출원번호상세정보
등록2021동백뿌리 추출물을 유효성분으로 함유하는 비만 또는 대사성 질환의 예방, 개선 또는 치료용 조성물1020210164418
등록2019동백나무 뿌리 유래 화합물 및 이를 포함하는 항산화 조성물1020190003002
전체 특허

동백뿌리 추출물을 유효성분으로 함유하는 비만 또는 대사성 질환의 예방, 개선 또는 치료용 조성물

상태
등록
출원연도
2021
출원번호
1020210164418

동백나무 뿌리 유래 화합물 및 이를 포함하는 항산화 조성물

상태
등록
출원연도
2019
출원번호
1020190003002