본 연구실은 초파리(Drosophila)를 이용하여 난치병 원인 유전자의 기능과 이들 유전자가 관여하는 생체 내 기전을 밝힘으로써 난치병의 발병 원인을 규명하고자 한다. 초파리를 이용한 연구는 흔히 질병 연구에 사용되는 세포배양 실험이나 생쥐 모델에 비해 매우 빠르며 저렴한 장점을 가진다. 또한 초파리는 유전학적 재료로서 그 시스템이 잘 구축되어 있어서 유전학적 스크리닝 등을 통해서 서로 상호 작용하는 인자들을 생체 내(in vivo)에서 찾기 쉽다. 이에 더하여, 초파리 게놈에는 약 74%의 인간질병 원인 유전자 유사체(homologue)가 포함되어 있다. 이러한 이유로 초파리는 난치병 발병의 분자 세포학적 기전을 연구하기에 가장 적합한 모델 중의 하나이며, 초파리를 이용한 연구 결과는 세포배양이나 생쥐 모델을 이용한 연구의 방향성을 제시해 준다.
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- 파킨슨병의 발병 기전에서의 Parkin의 역할
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파킨슨병은 도파민성 신경세포가 점차적으로 퇴화되어 발생하는 퇴행성 뇌질환으로, 50세 이상에서 약 1%의 높은 발병률을 보이는 것으로 알려져 있다. 파킨슨 환자는 도파민의 결핍으로 인해서 손발 떨림, 강직, 서행운동, 자세불안정 등 운동성의 장애를 보인다. 현재까지 도파민성 신경세포가 퇴화하는 원인이 규명되지 못했기 때문에 치료할 수 없는 난치병으로 남아있다. 최근의 연구를 통해서 6개의 가족성 파킨슨병 관련 유전자가 동정 되었는데,그 중 본 연구실에서는 Parkin과 DJ-1 단백질의 세포내 기능을 밝히고, 주요 기질 등을 동정함으로서 파킨슨병에서 일어나는 도파민성 신경세포의 퇴화 과정을 규명하고자 한다.
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- 암전이 억제 기전에 관한 연구
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일반적으로 암은 조기에 진단되었을 경우 수술 및 항암치료를 통해 완치될 가능성이 높으나, 외부 장기로 전이되었을 경우에는 완치가 어렵다. 그러므로 최근에는 암 발생의 원인뿐만 아니라 전이와 침윤에 영향을 미치는 유전자에 대한 관심이 증가되고 있다. 본 연구실에서는 초파리를 이용하여 암 발생 및 전이 모델을 제작하고, 이를 이용하여 전이 과정에 관여하는 인자들을 발굴해 내는 연구를 수행한다. 이를 통해 궁극적으로 암전이 과정을 이해하고, 전이를 억제하는 항암 치료법 개발에 도움을 줄 것으로 기대된다.