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 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.
○ 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