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Ph.D. University of Nebraska-Lincoln, USA, Biochemistry (Co-Advisors : Dr. Vadim N. Gladyshev)
다양한 경로에 의해 발생되는 활성산소는 체내에 손상을 축적시킴으로써 질병 발생을 유발하고 노화의 촉진에 영향을 미친다. 특히 Methionine은 상대적으로 산화가 쉽게 이루어지는 아미노산으로 여러 질병 발생의 중요 원인으로 알려져 있다. 본 연구실은 이러한 Methionine 산화에 의한 단백질 기능상실 혹은 조절과 관련되어 다양한 연구를 진행하고 있으며 아울러 이를 이용한 다양한 생물학적 툴(예, 바이오센서)을 개발함으로써 기초연구뿐만 아니라 다각적인 산업적 응용 또한 모색하고 있다.
또 다른 분야로 Methionine 섭취 제한에 의한 노화조절과 관련된 분자기전 연구를 진행하고 있다. 이를 위해 현재 효모와 초파리 모델을 이용해 노화연구를 진행하고 있으며 아울러 대사적으로 Sulfur metabolism을 통한 노화조절과 연계해 생명공학 산업에 적용할 수 있는 기술개발 및 신약개발에도 박차를 가하고 있다.
1. Methionine oxidation 관련 연구
생물들은 대사과정 혹은 환경 스트레스에 의해 발생하는 활성산소에 항상 노출되어 있으며 이는 체내 여러 거대분자(Macromolecule)들에 대한 손상을 축적시킴으로써 질병 등의 발생이나 노화의 촉진에 큰 영향을 끼침. 특히 단백질내의 Methionine은 Cysteine과 더불어 다양한 활성산소들에 의해 산화가 비교적 쉽게 이루어지는 아미노산으로써 이러한 Methionine의 산화는 단백질기능의 상실과 직접적으로 연결되어 있으며 아울러 이를 다시 원래대로 되돌려주는 생체 내 회복시스템이 제대로 작동하지 않을 경우 때론 질병의 발생을 야기하기도 함. 본 연구실은 이러한 Methionine의 산화 환원과 관련되어 다양한 연구를 진행하고 있으며 특히 산화된 Methionine을 환원시켜주는 효소인 Methioinine sulfoxide reductase (Msr)를 중심으로 기본적인 항산화 기전에 대한 연구와 더불어 생체 내 기능 조절을 비롯한 다양한 분야에 대한 연구를 진행하고 있음. 또한 이를 토대로 생명공학 산업에 적용할 수 있는 다양한 기술개발에 대한 연구도 진행할 예정임.
※ 주요연구내용
2. Aging 관련 연구
노화방지를 통한 수명연장은 오랜 인류의 숙원이자 목표임. 특히 생명 현상을 연구하는 생명과학분야에서는 반드시 정복해야하는 중요한 연구 목표 중 하나임. 이를 위해 유전학, 분자생물학, 생리학, 영양학 등 다양한 방법을 통한 연구가 진행되어 왔으며 현재도 세계의 많은 연구 그룹들이 노화와 수명연장의 비밀을 풀기위해 활발히 연구를 진행하고 있음. 본 연구실은 그 중에서도 초파리(Drosophila melanogaster)와 효모 (Saccharomyces cerevisiae) 등의 모델동물들에서 Dietary restriction (DR), Protein restriction (PR), Methionine restriction (MR) 등의 방법을 통한 노화방지와 수명연장을 연구하고 있으며 더 나아가 관련된 분자기전을 분자생물학과 유전학을 이용하여 연구함으로써 인류의 꿈인 수명연장을 이룰 수 있는 방법을 찾는 것이 궁극적 목표임.
※ 주요연구내용
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