전영주 연구실
충남대학교 의학과
전영주 교수
ISG15
ISGylation
USP18
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전영주 연구실
충남대학교 의학과 전영주 교수
전영주 연구실은 Interferon 신호 하 post-translational protein modifications 중 ISG15 conjugation( ISGylation )과 관련된 단백질 조절 기전을 중심으로 연구를 수행합니다. ISG15화가 단백질 상호작용과 기능 상태를 변화시켜 종양 진행 및 치료 반응에 미치는 영향을 분석하며, SIRT1 및 ISG15 발현 조합을 예후 예측 바이오마커로 전환하는 연구를 병행합니다. 또한 deubiquitinase인 USP18의 ISGylation 및 타입 I IFN 신호 조절 역할을 통합적으로 검토하고, 소포체에서 ERAD와 ER-phagy를 통한 단백질 품질·양 제어를 기전 관점에서 정리합니다.
ISG15ISGylationUSP18Protein homeostasisUbiquitin
대표 연구 분야
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ISG15화 기반 암 진행 및 예후 바이오마커 연구
Cancer progression and prognostic biomarkers driven by ISG15 conjugation
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ISG15화 기반 암 진행 및 예후 바이오마커 연구
Cancer progression and prognostic biomarkers driven by ISG15 conjugation
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USP18을 통한 타입 I IFN 신호 조절 및 탈유비퀴틴화 기전 연구
Mechanistic regulation of type I IFN signaling by USP18 deubiquitination
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ERAD와 ER-phagy를 통한 단백질 품질·양 제어 및 E3 유비퀴틴 리가아제 기전 연구
Protein quality and quantity control via ERAD and ER-phagy mediated by E3 ubiquitin ligases
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연구 성과 추이
표시된 성과는 수집된 데이터 기준으로 산출되며, 일부 차이가 있을 수 있습니다.
주요 논문
5
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1
Article
|
인용수 5
·
2026The role of ER-associated degradation and ER-phagy in health and disease
Young Joo Jeon, Ze’ev A. Ronai
IF 52.7 (2026)
Signal Transduction and Targeted Therapy
소포체(ER)는 분비성 및 막관통 단백질의 합성과 접힘(folding)을 위한 주요 세포 소기관이며, 그 적절한 기능은 소기관 항상성, 조직의 정상 기능, 그리고 생체의 생리학을 뒷받침한다. 소포체에서의 단백질 품질관리(PQC) 시스템에는 unfolded protein response(UPR), ER-associated degradation(ERAD), ER-phagy가 포함되며, 이는 소포체 항상성을 감시하고 단백질의 재접힘, 격리, 또는 분해에 기여한다. ERAD는 그렇지 않으면 독성이 될 수 있는 잘못 접힌 또는 고아(orphan) 단백질의 축적을 방지한다. 이러한 단백질의 분해를 조절함으로써 ERAD는 단백질독성 스트레스에 대한 적응을 좌우하는 핵심 기능을 수행한다. 또한 ERAD는 접힘-능력을 지닌 단백질의 풍부도를 조절하여 주요 생리 과정들을 미세 조정하는 수단으로 작용한다. 복잡한 조절 활동 중에서 ERAD는 지질 항상성, 칼슘 플럭스(calcium flux), 세포 운명 결정(cell fate decisions)과 같은 세포 과정들을 조절하는데, 이들은 모두 소기관 항상성 유지에 필요하다. 중요성을 강조하자면, ERAD의 조절 이상은 흔히 치명적인 질환으로 이어진다. 여기서는 ERAD에 의한 단백질의 품질 및 양 제어에 대한 분자적·기전적 이해와, ER-phagy 및 기타 세포 스트레스 프로그램과의 교차(인터페이스)를 논의한다. 세포 항상성에 대한 ERAD 및 그와 연관된 조절 팔(arms)의 의미, 건강과 질병에 대한 그것의 영향, 그리고 현재의 치료적 접근법도 함께 논의한다.
https://doi.org/10.1038/s41392-025-02501-7
Endoplasmic-reticulum-associated protein degradation
Endoplasmic reticulum
Unfolded protein response
Protein folding
Protein degradation
Transmembrane protein
Function (biology)
Proteostasis
Organelle
2
Article
|
인용수 11
·
2024SIRT1 ISGylation accelerates tumor progression by unleashing SIRT1 from the inactive state to promote its deacetylase activity
Ji An Kang, Yoon Jung Kim, Kyu Yun Jang, Hye Won Moon, Haeseung Lee, Seonjeong Lee, Hyun Kyu Song, Sang Woo Cho, Yoon Sun Yoo, Hye Gyeong Han, Min-Ju Kim, Myoung Ja Chung, Cheol Yong Choi, Cheolju Lee, Chaeuk Chung, Gang Min Hur, You‐Sun Kim, Young Joo Jeon
IF 12.9 (2024)
Experimental & Molecular Medicine
)-의존성 단백질 탈아세틸화효소로서 ISGylation의 새로운 표적이다. SIRT1의 ISGylation은 SIRT1이 그 음성 조절자인 deleted in breast cancer 1 (DBC1)과 결합하는 것을 손상시켜, SIRT1을 불활성 상태에서 해방시키고 탈아세틸화효소 활성을 증가시킨다. 중요하게도, SIRT1의 ISGylation은 폐암의 진행을 촉진하였으며, 생체 내 및 생체 외 모델에서 DNA 손상 기반 치료제에 대한 폐암 세포의 감수성을 제한하였다. ISG15 mRNA와 단백질의 수준은 인접한 정상 조직에 비해 폐암 조직에서 유의하게 더 높았다. 이에 따라, SIRT1과 ISG15의 발현 증가가 폐암 환자의 불량한 예후와 연관되었으며, 이는 폐암 환자 계층화 및 질병 예후 평가에 적용될 수 있는 결과이다. 종합하면, 본 연구는 폐암에서 종양 진행과 치료 효능에 대한 SIRT1 ISGylation의 조절 효과에 관한 기전적 이해를 제공한다.
https://doi.org/10.1038/s12276-024-01194-2
ISG15
Cancer research
Biology
Lung cancer
Ubiquitin
Interferon
Sirtuin 1
Cancer
Tumor progression
Carcinogenesis
3
Review
|
인용수 84
·
2022The diverse repertoire of ISG15: more intricate than initially thought
Ji An Kang, Yoon Jung Kim, Young Joo Jeon
IF 12.8 (2022)
Experimental & Molecular Medicine
ISG15는 인터페론(IFN) 자극 유전자 15의 산물로서, 최초로 확인된 유비퀴틴 유사 단백질(UBL)이다. ISG15는 자유로운 세포내 또는 세포외 분자뿐만 아니라 ISG15 결합 과정( ISGylation )에서의 번역후 조절자로서도 다양한 역할을 수행한다. ISG15는 척추동물에서만 확인되어, ISG15와 그 결합 과정의 기능은 고등 진핵생물로 제한되며 IFN 신호전달과 함께 진화해 온 것으로 나타난다. ISG15 및 ISGylation의 복잡성이 강조됨에도 불구하고, ISG15와 ISGylation은 단백질 번역, 자가포식(autophagy), 엑소좀 분비, 사이토카인 분비, 세포골격 역학, DNA 손상 반응, 텔로미어 단축, 면역 조절을 포함한 다양한 세포 과정에 심오한 영향을 미치는 것으로 제시되어 있으며, 이는 ISG15 및 ISGylation에 대한 재평가의 필요성을 부각한다. 그러나 ISG15 및 ISGylation의 기저 기전과 분자적 결과는 ISG15 표적 레퍼토리에 대한 지식의 부족으로 인해 전반적으로 여전히 명확히 규명되지 않았다. 본 총설에서는 ISG15와 ISGylation에 대한 기계적 이해와 분자적 결과를 포괄적으로 개관한다. 또한 생리뿐만 아니라 여러 인간 질환, 특히 암에서의 ISG15 및 ISGylation의 역할에 대한 새로운 통찰을 부각하며, 이는 인간 질환에서의 치료적 개입에 기여할 수 있을 것이다.
https://doi.org/10.1038/s12276-022-00872-3
ISG15
Biology
Cell biology
Interferon-stimulated gene
Interferon
Ubiquitin
Gene
Immune system
Genetics
Innate immune system
최신 정부 과제
7
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1
2024년 8월-2025년 8월
|62,993,000원신규 순차적 단백질 수식화 크로스톡을 통한 PHF8 조절과 암 제어 기작
1. 최종목표: ISG15화-아세틸화-메틸화 순차적 PTM 크로스톡을 디코딩하여 폐암 암화 및 항암효과 제어 기작 규명2. 세부목표1) ISG15화-아세틸화-메틸화 순차적 PTM 크로스톡 디코딩 1-1) SIRT1-매개 PHF8 탈아세틸화에 의한 PHF8 탈메틸화효소활성 조절 기전 규명 1-2) PHF8 탈아세틸화-유비퀴틴화 PTM 크로스톡 디코딩 1-3...
단백질 수식화 크로스톡
ISG15화
아세틸화
메틸화
암화
2
주관|
2019년 2월-2024년 2월
|150,000,000원단백질번역 후 변형(post-translational protein modifications)에 의한 스트레스과립(stress granule) 다이나믹스 조절과 암화 및 발암 제어 연구
˂1차년도˃
➠ SIRT1의 ISG15화가 methyl donor인 SAM의 생성 과정 methionine metabolism에 미치는 작용 기전
➠ SIRT1의 ISG15화가 PRMT1의 기능 및 유비퀴틴화에 미치는 작용 기전 규명
➠ RNF5-매개 PRMT1 유비퀴틴화 생성 신호전달체계 규명과 PRMT1-특이적 탈유비퀴틴화효소 발굴
˂2차년도˃
➠ RNF5-매개 PRMT1의 유비퀴틴화가 PRMT1을 통한 스트레스과립 다이나믹스에 미치는 작용 기전
➠ SIRT1의 ISG15화에 의한 RNF5-매개 PRMT1 유비퀴틴화 조절 기전
➠ RACK1 ISG15화 유도 신호전달체계 및 ISG15화가 RACK1의 스트레스과립 내 격리에 미치는 작용
˂3차년도˃
➠ 스트레스과립 핵심단백질들의 유비퀴틴과 ISG15에 의한 단백질번역 후 변형의 연쇄 순환 과정
(Sequential Circuitry Process) 작용 기구 정립 및 스트레스과립 다이나믹스의 생리학적 역할
➠ ISG15화 시그널 통한 스트레스과립 내 축적된 단백질응집체의 제거(aggrephagy) 조절 기전 규명
➠ Translation profiling 이용, 스트레스과립 다이나믹스를 통해 스트레스과립 내 동원, 격리되는 암화 촉진 혹은 억제 관련 mRNA의 스크리닝
˂4차년도˃
➠ 스트레스과립 내 동원, 격리되는 암화 촉진 혹은 억제 관련 mRNA selectivity 및 발현 조절 기전 규명
➠ 동물 모델 구축 및 이용, 암화 과정에서 스트레스과립 다이나믹스의 생리학적 역할 규명
➠ 동물 모델 및 암환자 샘플 분석, 스트레스과립 핵심단백질들의 유비퀴틴과 ISG15에 의한 단백질번역 후 변형의 연쇄 순환 과정(Sequential Circuitry Process)이 암화, 항암효과에 미치는 작용(기반 확립)
˂5차년도˃
➠ 동물 모델 및 암환자 샘플 분석, 스트레스과립 핵심단백질들의 유비퀴틴과 ISG15에 의한 단백질번역 후 변형의 연쇄 순환 과정(Sequential Circuitry Process)이 암화, 항암효과에 미치는 작용(심화 발전)
➠ 암 환자에서 스트레스과립의 유비퀴틴화와 ISG15화 시그널을 진단 및 예후 마커로 활용 가능성
➠ 스트레스과립 다이나믹스 조절을 통한 암화 및 발암 제어 모델 정립 및 신규 항암 치료 전략 제시
유비퀴틴
아이에스지15
단백질번역 후 변형
스트레스과립
신호 전달
암화
암 제어
3
주관|
2019년 2월-2024년 2월
|150,000,000원단백질번역 후 변형(post-translational protein modifications)에 의한 스트레스과립(stress granule) 다이나믹스 조절과 암화 및 발암 제어 연구
˂1차년도˃
➠ SIRT1의 ISG15화가 methyl donor인 SAM의 생성 과정 methionine metabolism에 미치는 작용 기전
➠ SIRT1의 ISG15화가 PRMT1의 기능 및 유비퀴틴화에 미치는 작용 기전 규명
➠ RNF5-매개 PRMT1 유비퀴틴화 생성 신호전달체계 규명과 PRMT1-특이적 탈유비퀴틴화효소 발굴
˂2차년도˃
➠ RNF5-매개 PRMT1의 유비퀴틴화가 PRMT1을 통한 스트레스과립 다이나믹스에 미치는 작용 기전
➠ SIRT1의 ISG15화에 의한 RNF5-매개 PRMT1 유비퀴틴화 조절 기전
➠ RACK1 ISG15화 유도 신호전달체계 및 ISG15화가 RACK1의 스트레스과립 내 격리에 미치는 작용
˂3차년도˃
➠ 스트레스과립 핵심단백질들의 유비퀴틴과 ISG15에 의한 단백질번역 후 변형의 연쇄 순환 과정
(Sequential Circuitry Process) 작용 기구 정립 및 스트레스과립 다이나믹스의 생리학적 역할
➠ ISG15화 시그널 통한 스트레스과립 내 축적된 단백질응집체의 제거(aggrephagy) 조절 기전 규명
➠ Translation profiling 이용, 스트레스과립 다이나믹스를 통해 스트레스과립 내 동원, 격리되는 암화 촉진 혹은 억제 관련 mRNA의 스크리닝
˂4차년도˃
➠ 스트레스과립 내 동원, 격리되는 암화 촉진 혹은 억제 관련 mRNA selectivity 및 발현 조절 기전 규명
➠ 동물 모델 구축 및 이용, 암화 과정에서 스트레스과립 다이나믹스의 생리학적 역할 규명
➠ 동물 모델 및 암환자 샘플 분석, 스트레스과립 핵심단백질들의 유비퀴틴과 ISG15에 의한 단백질번역 후 변형의 연쇄 순환 과정(Sequential Circuitry Process)이 암화, 항암효과에 미치는 작용(기반 확립)
˂5차년도˃
➠ 동물 모델 및 암환자 샘플 분석, 스트레스과립 핵심단백질들의 유비퀴틴과 ISG15에 의한 단백질번역 후 변형의 연쇄 순환 과정(Sequential Circuitry Process)이 암화, 항암효과에 미치는 작용(심화 발전)
➠ 암 환자에서 스트레스과립의 유비퀴틴화와 ISG15화 시그널을 진단 및 예후 마커로 활용 가능성
➠ 스트레스과립 다이나믹스 조절을 통한 암화 및 발암 제어 모델 정립 및 신규 항암 치료 전략 제시
유비퀴틴
아이에스지15
단백질번역 후 변형
스트레스과립
신호 전달
암화
암 제어
최신 특허
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SIRT1의 ISG15화 기반 폐암 예후 예측용 바이오 마커
상태
등록출원연도
2022출원번호
1020220064841