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연구실소개

분자신경약리학연구실

  • 지도교수: 이연종
  • 주요 연구분야: 파킨슨 질환, 마우스/세포 모델, 대단위 약물 스크리닝, 도파민 세포 사멸
분자신경약리학연구실
연구실 소개
본 분자신경약리학 실험실의 주요 연구 주제는 인구 고령화로 인한 사회 경제적 문제로 대두되고 있는 뇌신경 퇴행성 운동 장애 질환인 파킨슨 질환의 주요 병변 기작 규명과 신규 동물/세포 모델 개발을 통한 근본적인 치료 선도 물질 개발입니다. 실험실 중점 과제에 대한 상세한 내용은 아래와 같습니다.

1. 파킨슨병 유전자 세포 동물 모델 구축: 파킨슨질환은 가장 발생빈도가 높은 노인성 신경 퇴행성 운동장애질환입니다. 질환의 대표 병리인 점진적인 도파민 신경세포의 사멸 기작을 이해하기 위해서는 파킨슨 질환 관련 유전자들을 이용한 세포 혹은 동물 모델의 구축이 그 연구의 시작이 되겠습니다. 저희 실험실에서는 Tet-Off 기술 및 CRISPR/cas9 시스템을 이용하여 석박사 학생들이 직접 세포주를 구축하고 연구에 활용할 수 있는 능력을 기를 수 있는 환경을 제공할 것입니다.

2. 파킨슨병 유발 세포 사멸 분자 기작 연구: 신경 세포 사멸 기작으로 최근 활발히 연구되고 있는 poly (ADP-ribose) polymerase (PARP1)의 과활성화에 의해 유발되는 Parthanatos가 있습니다. 파킨슨 질환에서의 병리에 연관성을 가진 것으로 저희 연구단이 처음 밝혀냈고, 다른 알츠하이머 병을 포함한 신경 퇴행성 질환에서의 parthanatos의 역할 그리고 세포주 모델을 이용해 밝히게 될 여러 신경병리 관여 인자들의 상호 작용을 연구할 수 있는 시스템을 마련하고 약물 치료의 타겟을 발굴하는 것이 저희 실험실의 연구 목표입니다.

3. 파킨슨병 치료제 개발 및 조기진단 마커 발굴: 위의 세포주 모델 그리고 신경세포사멸기작과의 연계성을 통한 연구는 치료 타겟 발굴뿐만 아니라, 치료 선도 물질 개발에 있어서 이용될 수 있습니다. 리포터 에세이, high throughput 스크리닝 시스템을 이용하여 질환 치료에 응용 가능한 화합물을 발굴하고 이를 직접 in vivo 질환 동물 모델에 치료 효과를 확인함으로써 노인성 질환이 새로운 사회 문제로 대두되는 시점에서 그리고 치료제가 전무한 파킨슨 질환 분야에서 해결점을 찾아보고자 합니다.
대표논문
1. Yun SP, Kim D, Kim S, Kim S, Karuppagounder SS, Kwon SH, Lee S, Kam TI, Lee S, Ham S, Park JH, Dawson VL, Dawson TM, Lee Y, Ko HS., α-Synuclein accumulation and GBA deficiency due to L444P GBA mutation contributes to MPTP-induced parkinsonism., Mol Neurodegener. 2018 Jan 8;13(1):1. doi: 10.1186/s13024-017-0233-5.

2. Yun SP, Kim H, Ham S, Kwon SH, Lee GH, Shin JH, Lee SH, Ko HS, Lee Y., VPS35 regulates parkin substrate AIMP2 toxicity by facilitating lysosomal clearance of AIMP2., Cell Death Dis. 2017 Apr 6;8(4):e2741. doi: 10.1038/cddis.2017.157.

3. Ham S, Lee YI, Jo M, Kim H, Kang H, Jo A, Lee GH, Mo YJ, Park SC, Lee YS, Shin JH, Lee Y., Hydrocortisone-induced parkin prevents dopaminergic cell death via CREB pathway in Parkinson disease model., Sci Rep. 2017 Apr 3;7(1):525. doi: 10.1038/s41598-017-00614-w.

4. Lee Y, Stevens DA, Kang SU, Jiang H, Lee YI, Ko HS, Scarffe LA, Umanah GE, Kang H, Ham S, Kam TI, Allen K, Brahmachari S, Kim JW, Neifert S, Yun SP, Fiesel FC, Springer W, Dawson VL, Shin JH, Dawson TM., PINK1 Primes Parkin-Mediated Ubiquitination of PARIS in Dopaminergic Neuronal Survival., Cell Rep. 2017 Jan 24;18(4):918-932. doi: 10.1016/j.celrep.2016.12.090.

5. Areum Jo, Sangwoo Ham, Gum Hwa Lee, Yun-Il Lee, Sangseong Kim, Yun-Song Lee, Joo-Ho Shin, and Yunjong Lee (2015), Efficient mitochondrial genome editing by CRISPR/Cas9, BioMed Research International, 2015 Aug. 6

6. Yunjong Lee, Senthilkumar S. Karuppagounder, Joo-Ho Shin, Yun-Il Lee, Han Seok Ko, Debbie Swing, Byoung Dae Lee, Ho Chul Kang, Lino Tessarollo, Valina L. Dawson, and Ted M. Dawson (2013) , Parthanatos mediates AIMP2 activated age dependent dopaminergic neuronal loss: Implications for Parkinson’s disease. Nature Neuroscience 16, 1392–1400 (2013) doi:10.1038/nn.3500
(전화) 031-299-6194,  (이메일) ylee69@skku.edu

 

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