KOSEN 한인과학기술자네트워크

분자 약학 세포 생물학 연구실 (MPCB)은 2006년 중앙대학교 약학대학에 자리잡았습니다.
조사연 교수님의 지도 아래 1명의 박사 후 연구원과 3명의 박사과정, 3명의 석사과정 및 학부 학생들이 각자 다양한 연구 주제로 맡은 바 최선을 다하여 실험을 하고 있습니다. 비록 역사는 짧지만 연구 여건과 연구 역량은 오랜 전통을 갖고 있는 연구실과 견주어도 손색이 없을 만큼 점차 단단하게 뿌리를 내려가고 있습니다. 또한 저희 연구실은 ‘약대에서 SCI 급의 가장 많은 논문을 내는 연구실’을 목표로 꾸준히 노력하고 있으며 실제로 SCI 급 논문이 많이 나오는 연구실로 통하고 있습니다. ‘시련과 고통을 통해서만 강한 영혼이 탄생하고, 통찰력이 생기고, 일에 대한 영감이 떠오르며 마침내 성공할 수 있다’ 라고 했던 헬렌 켈러의 말처럼 좋은 결과가 나오기 위한 힘든 순간을 즐기며 오늘도 기꺼이 최선을 다하고 있습니다. 가끔씩 실험실원 모두 볼링장을 찾아 스트레스를 풀고 가벼운 맥주 한 잔 속에 실험 데이터와 과학도로서의 미래를 논하는 즐거움도 느끼고 있습니다.

저희 연구실은 단백질 기능 연구를 기반으로 세포 신호 전달의 기작과 이와 연관된 암, 면역질환 등과 같은 세포질환 네트워크 규명을 통한 질병에 대한 마커와 신약후보물질을 발굴해 내기 위해 다양한 생명현상의 이해와 연구를 목표로 하고 있습니다.

저희 연구실에서 하고 있는 연구의 주요 핵심은 ‘Regulation of signal transduction networks by protein modifications’ 입니다. 주요 연구 분야는 중요한 세포신호 전달 메커니즘 중 하나인 인산화효소에 의한 신호전달 의 조절 메커니즘, 세포사멸 신호전달, 초기면역세포에서의 탈인산화의 조절 역할, 탈인산화효소 억제제 스크리닝 등 입니다.

Drug development에 이들 연구가 중요한 이유는 DNA 또는 RNA는 약물표적을 식별하는데 충분한 정보가 되지 못할 뿐만 아니라, Protein이 small molecule drugs 의 target 이 될 수 있기 때문입니다. 또한 gene expression의 변화가 protein level의 변화에 직접적으로 영향을 주는 것은 아니며 다양한 세포 내 신호전달을 기반으로 protein의 기능을 조절하게 됩니다. 따라서 drug development를 위해서는 protein의 characterization과 더불어 이들의 생물학적인 작용의 행위인 protein-protein interaction을 기반으로 세포 내 신호전달 체계를 이해하는 것이 필요합니다.

■ The regulation of MAPK Signal transduction

■ Cell death signaling

Apoptosis signal cascade에 관여하는 ASK1 (apoptosis signal-regulating kinase 1)의 기능을 규명하고 apoptosis 과정에서 일어나는 단백질간의 상호작용 및 그 중요성을 확인하는 연구를 진행하고 있습니다. Apoptosis inducer인 ASK1의 kinase activity에 의해 NIK protein의 post-modification 및 기능을 조절하는 것을 확인하였습니다. 이 외에도 apoptosis signaling에 관여하는 다양한 단백질의 새로운 기능 규명 및 상호작용에 관한 연구를 하고 있습니다.

■ The regulation of innate immunity by PTP innate immune cells

Mitogen-activated protein kinase (MAPK) pathway는 염증 반응이 일어나는 동안 세포 내 분자 네트워크의 균형을 정교하게 유지하고 조절하는 좋은 예로 알려져 있습니다.  몇 가지 근거들로 신호 변화 경로에서 MAPK의 인산화는 염증 반응의 하위 경로에서 중요한 역할을 한다는 것이 밝혀졌고, MAPK pathway는 단백질 인산화와 탈인산화에 의해서 조절되고 있습니다. 따라서 저희 실험실에서는 PTP들이 염증 반응에서 싸이토카인의 분비에 어떠한 조절 역할을 하는지 연구하고 있습니다.

■ Protein Tyrosine Phosphatase inhibitor screening

단백질의 Post-translational modification 과정 중에서 인산화와 탈인산화는 단백질이 신호전달을 하는 데에 있어서 매우 중요한 역할을 합니다. 단백질의 인산화와 탈인산화는 기본적으로 인산화 효소인 protein kinase와 탈인산화 효소인 protein-tyrosine phosphatase (PTP) 로 인하여 조절되기 때문에 저희 연구실에서는 PTP inhibitor screening을 통하여 PTP의 활성을 효과적으로 조절하는 억제제를 찾는 연구를 하고 있습니다. 이를 통해서 질병의 마커로서 역할을 할 가능성이 있는 inhibitor들로 의약품의 개발에 있어서 선도물질로서 중요한 역할을 할 가능성이 있습니다.

주소: 서울시 동작구 흑석동 중앙대학교 약대 R&D 센터 507호 분자약학세포생물학 연구실
전화: 02)820-5595

e-mail: sycho@cau.ac.kr