TRPV4–RhoA 복합체 게이팅 및 질병 연계 구조 연구

Structural basis of TRPV4–RhoA complex gating and disease

연구 내용

TRPV4에 RhoA가 결합한 복합체의 apo·길항제·작용제 상태 구조를 Cryo-EM으로 규명하고, 상호작용 변화가 게이팅과 질병 변이에 미치는 영향을 설명하는 연구

TRPV4는 칼슘 투과성 이온채널로서, 소형 GTPase인 RhoA와의 상호작용이 게이팅과 세포 수준 항상성 및 질병과 연관됩니다. 연구실은 human TRPV4를 RhoA와 복합화한 조건에서 apo, antagonist-bound closed, agonist-bound open 상태의 Cryo-EM 구조를 확보하여 리간드 의존적 게이팅 기전을 해석합니다. 채널 활성은 intracellular ankyrin repeat domain의 강체 회전과 연결되지만, 막에 고정된 RhoA의 상태 의존적 상호작용이 이 움직임을 제약하는 양상을 정리합니다. 또한 인터페이스에 존재하는 질병 연관 변이가 활성 조절에 미치는 영향을 구조적 관점에서 해석하며, 필요 시 MD simulation으로 상호작용 변화의 동역학적 해석을 보완합니다. 프로젝트에서는 TRPV2·TRPV4 수용체의 구조적 기전도 리포좀 플랫폼과 초저온 전자현미경으로 확장합니다.

관련 프로젝트

1건

연구 흐름

초기에는 TRPV4–RhoA가 결합된 복합체를 다양한 리간드 조건에서 안정화하고, closed와 open 상태를 포함한 구조 스냅샷을 확보하는 데 집중하였습니다. 이후에는 ankyrin repeat domain의 강체 회전과 RhoA-인터페이스의 상태 의존적 제약 관계를 구조적으로 연결하여 게이팅 메커니즘을 정리하였습니다. 최근에는 질병 변이가 인터페이스에서 어떻게 상호작용 강도를 바꾸는지 구조 기반으로 해석하고, MD simulation을 통해 복합체의 동역학적 일관성을 보강하는 흐름으로 연구를 수행하고 있습니다. 또한 TRPV2·TRPV4로 대상을 확장하여 초저온 전자현미경과 리포좀 재구성 플랫폼을 적용하는 단계로 이어지고 있습니다.

활용 가능성

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

TRPV4–RhoA 인터페이스 표적 약물 전략
TRPV4 질병 변이의 구조 기능 해석
칼슘 항상성 조절 기전 검증
actin remodeling 연계 기전 규명
막-부착 GTPase 보조소단 개념 확립
TRPV4 리간드 의존 게이팅 지도화
초저온 전자현미경 시료 재구성 기술
TRPV2·TRPV4 비교 구조 분석 프레임워크
복합체 동역학 검증용 MD 시나리오 설계
GTPase 결합 상태 기반 치료 후보 스크리닝