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장선복 교수 연구팀, Nucleic Acids Research 학술지 게재

장선복 교수 연구팀, Nucleic Acids Research 학술지 게재 장선복 교수 연구팀은 Major DNA repair pathway인 NER과 BER에 있어서 초기 DNA damage sensor로써 역할을 하는 UV-DDB단백질의 새로운 기능을 single molecule technique을 통하여 발견하여 세계적인 저널인 Nucleic Acids Research (IF: 19.16, JCI 상위랭킹 1.6%) 온라인 판에 2023년 6월 9일에 발표하였습니다. [링크] 우리 몸에서는 하루에도 수천, 수만개의 DNA damage가 발생합니다. 이를 고쳐주기 위한 시스템이 우리 몸에 존재하게 되는데 이를 통해서 우리 몸의 Genome stability를 유지할 수 있게 됩니다. 그러나 수억 개의 염기 쌍 중에서 잘못된 부분을 찾는 것은 쉬운 일이 아닙니다. 자동차들이 다니는 도로에 싱크 홀이 생겼다고 할 때 이를 발견해야 그것을 수리하고 원활한 교통상황을 유지할 수 있게 됩니다. UV-DDB 라는 단백질이 이러한 DNA damage (싱크홀)를 초기에 인지하는 센서 역할을 하게 됩니다. 기존 연구를 통해서 UV-DDB라는 단백질이 NER pathway뿐만 아니라 BER pathway에서도 초기 key enzyme (OGG1, MUTYH, AAG & APE1)들과 상호작용함을 밝혀낸 바 있으며 본 연구를 통해서 이것을 더욱 확장하여서 BER pathway에서 초기 DNA damage를 찾아내서 다른 SMUG1단백질의 기능을 촉진함에 있어서 결정적 역할을 함을 real time single molecule technique을 통해서 규명할 수 있었습니다. 이 기술을 통해서 다양한 DNA repair단백질들이 damaged DNA와 어떻게 거동하는지를 single molecule level에서 실시간 규명할 수 있기 때문에 이 새로운 기술의 확장성은 크다고 할 수 있습니다. 이번 연구성과는 미국 NIH의 지원 하에 피츠버그 의대 (교신저자: Dr. Bennet Van Houten), 피츠버그 대학교 Center for Biological Imaging의 Director인 Dr. Simon C Watkins와의 공동연구를 통해 달성되었습니다. 장선복 교수는 현재 다양한 질병관련 단백질들의 구조 및 기능규명을 통하여 새로운 신약을 개발하는 연구를 수행 중에 있습니다.
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- 작성일2023.06.12
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이혁진 교수 연구팀, Bioengineering and Translational Medicine 학술지 게재

이혁진 교수 연구팀, Bioengineering and Translational Medicine 학술지 게재 이화여대 약학대학 이혁진 교수 연구팀은 신규 이온화지질 발굴을 통해 mRNA 전달 효능 및 안전성이 향상된 차세대 지질나노입자 (Ionizable Lipid Nanoparticles (LNPs))에 대한 연구 결과를국제 학술지 Bioengineering and Translational Medicine (Impact factor: 10.684)에 게재되었다. mRNA 기반 단백질 대체 치료는 현재 임상 질환 치료 분야에서 새로운 패러다임으로 주목받고 있으며, LNPs 기술은 mRNA 체내 전달에 핵심적인 역할을 담당한다. 그러나 LNPs의 면역원성은 기저 질환을 가진 환자의 상태를 악화시킬 수 있어 만성 질환 적용에는 어려움이 있었다. 이에 본 연구에서는 RNA 약물의 전달 효능은 증가시키고, 면역원성은 감소된 LNPs 개발하고 그 효능을 평가하였다. 신규 개발된 LNPs는 mRNA 전달 시 체내에서 효과적인 단백질 발현을 나타내었을 뿐 아니라, 최소화된 면역반응을 보여주어 RNA 약물의 반복 투여 가능성을 확인하였다. 또한, LNPs의 폐 표적 전달에 대한 가능성을 입증하고, 폐 섬유증 (Pulmonary fibrosis) 동물 모델에서 기존 LNPs 대비 효과적인 폐 내피세포 및 Sca-1 양성 섬유아세포로의 전달이 가능함을 확인하였다. 이번 연구를 통해 개발된 신규 LNPs는 만성 폐질환을 비롯한 다양한 폐 질환 치료에 큰 잠재력을 가지고 있음을 보여주었다. 논문명 Novel piperazine-based ionizable lipid nanoparticles allow the repeated dose of mRNA to fibrotic lungs with improved potency and safety 저 자 이혁진 교수(교신저자/이화여자대학교), 김민정 박사 (공동 제1저자/이화여자대학교, The University of Texas Southwestern Medical Center), 정예희 박사과정생(공동 제1저자/이화여자대학교)
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- 작성일2023.06.07
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권영주 교수 연구팀, Journal of Advanced Research 학술지 게재

권영주 교수 연구팀, Journal of Advanced Research 학술지 게재 이화여대 약학대학 권영주 교수 연구팀은 ELF3-MED23 상호작용을 선택적으로 억제하는 후보물질 발굴 연구를 진행하여, 해당 결과를 저명한 국제 학술지 Journal of Advanced Research (Impact factor: 12.822 / JCR ranking 상위 10.2%)에 발표하였다. 권영주 교수 연구팀은 HER2 과발현 유방암과 전이성 위암에 사용되고 있는 HER2 표적 항체 항암제 trastuzumab (Herceptin®)의 내성 극복을 위한 다수의 연구를 진행한 바 있으며, 해당 연구 경험을 바탕으로 HER2의 발현을 조절하는 전사인자 ELF3와 이의 결합파트너 단백질인 MED23의 상호작용을 억제할 수 있는 단백질-단백질 상호작용 억제 물질을 개발하였다. 단백질-단백질 상호작용(protein-protein interaction, PPI) 억제 전략은 특정 단백질 간 상호작용만을 선택적으로 억제할 수 있다는 점에서 부작용 유발 위험성이 적다는 장점이 있다. 하지만 단백질 간의 결합 부위는 일반적으로 얕고 넓은 경향이 있어 저분자 합성 PPI 억제제 개발에는 늘 큰 어려움이 따라왔다. 권영주 교수 연구팀은 이러한 어려움을 극복하기 위한 전략으로, ELF3-MED23 PPI의 ‘hotspot’을 규명한 후, 이의 구조적 정보를 기반하여 약물을 설계 및 합성함으로써, 유효성이 높으면서 타겟 선택성이 우수한, 즉 off-target 효과가 낮은 저분자 화합물을 발굴하였고, 이를 기반으로 후보물질을 도출하였다. ELF3-MED23 PPI 억제를 통해 유도되는 후보물질의 효과적인 HER2 단백질 및 그 하위 신호전달체계 억제 능력 및 우수한 항암효과는, trastuzumab 내성이 유발된 유방암과 위암 이종이식 동물모델에서도 확인되었다. 권영주 교수 연구팀은, 본 연구를 통해 설계된 hotspot 기반 PPI 억제제 개발 전략이 새로운 기전의 치료제 개발 전략이자 기존 약물의 내성극복 전략이 될 수 있음을 입증하였다.
- 작성자약학대학 관리자
- 작성일2023.05.19
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