리폭시지네이즈 대사 기반 엠토르 저해 및 유방암 성장 억제 기전 규명
- 2021-01-01
- 151
사업 정보
| 내역사업명 | 창의도전연구기반지원 | ||
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| 사업년도 | 2021 | 사업유형 | |
과제 기본정보
| 과제명 | 리폭시지네이즈 대사 기반 엠토르 저해 및 유방암 성장 억제 기전 규명 | 해당차수 | 2 | ||
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| 당해연도 사업기간 | 2021-03-01 ~ 2022-02-28 | 순수시비 사업여부 | 국비 | 계속/신규 사업구분 | 계속사업 |
요약 정보
| 연구목표 | 리폭시지네이즈(lipoxygenase) 대사에 의한 엠토르 신호전달의 저해 및 유방암 세포성장 억제효과를 검증하고 작용기전을 이해함으로써 불포화 지방산 대사 기반 신규 항암 신호전달경로를 규명하고자 함. 이에 본 연구목표 달성을 위한 구체적인 연구 목표를 다음과 같이 설정함. 1. 유방암 세포에서의 ALOX15 효소 발현 및 대사체 분석 데이터베이스 구축 2. ALOX15 대사 리프로그래밍에 의한 엠토르 신호억제 및 xenograft 종양성장저해 분석 3. 유선세포 특이적 ALOX15 과발현 생쥐모델을 통한 유방암 성장억제 in vivo 검증 |
|---|---|
| 연구내용 | 1차년도 목표: 유방암 세포에서의 ALOX15 효소 발현 및 대사체 분석 데이터베이스 구축 연구내용 및 방법: - 정상 (MCF10A 및 정상 유선상피세포) 및 유방암 세포주 (MCF7, MDA-MB-231, BT474, MDA-MB453 등)으로부터 ALOX15 효소의 발현을 유전자 및 단백질 수준에서 실시간 PCR과 Western 블롯팅 분석 - LC/MS 대사체 분석을 통하여 ALOX15 대사체 (13-HODE 등) 분석 - ALOX15 효소 수준 및 대사체 분석기반 데이터베이스 구축 - ROSA26-ALOX15 생쥐(현재 제작완료)와 MMTV-cre 라인 및 MMTV-PyMT 라인간의 교배를 통하여 유선상피세포 특이적 ALOX15 효소 발현 유방암 모델구축 개시 2차년도 목표: ALOX15 대사 리프로그래밍에 의한 엠토르 신호억제 및 xenograft 종양성장저해 분석 연구내용 및 방법: - ALOX15 대사 리프로그램 유방암 세포주 구축 (과발현 및 CRISPR/Cas9 기반 녹아웃) 및 대사체 분석 - 과발현의 경우 ALOX15 효소활성이 제거된 돌연변이를 활용하여 효소활성의 중요성 검증 - 암세포 특성 (성장, 증식, 콜로니 형성능, 세포주기) 분석 - 암세포 신호전달 (엠토르 및 성장/증식 신호전달) 및 유전자 발현 (RNA-seq) 분석 - 면역결핍생쥐 기반 xenograft 모델을 구축하여 ALOX15 대사에 따른 암세포 성장반응분석 - ROSA26-FLAG-ALOX15; MMTV-cre; MMTV-PyMT 생쥐모델 구축완료 및 분석개시 3차년도 목표: 유선세포 특이적 ALOX15 과발현 생쥐모델을 통한 유방암 성장억제 in vivo 검증 연구내용 및 방법: - ALOX15MMTV;PyMT 생쥐의 유방암모델의 시스템적 in vivo 분석 (암조직 발생의 빈도 및 크기, 조직병리, 엠토르 신호변화, 유전자 변화분석) - Primary 유방암 종양조직을 ALOX15MMTV;PyMT 생쥐로부터 분리하여 primary 세포배양 및 분석 |
| 기대효과 | 1) 불포화지방산 대사 기반 신호조절의 중요성 ALOX15 효소 및 대사체 연구의 타겟인 mTOR 단백질은 세포의 성장과 분화를 결정하는 핵심인자로 특히 암의 성장과 진행 및 전이등의 이해에 매우 중요함. 따라서 ALOX15 대사로 생성되는 산화지방산에 의하여 암세포의 mTOR 신호전달계의 억제조절이 매개되는 신호전달계의 규명에 있어 학문적 파급이 큼. 2) ALOX15 대사의 의학적 가치 발굴 – 유방암 종양억제 기능 확립 불포화지방산 대사는 다양한 질병들의 촉진과 억제에 있어 매우 복잡한 효능들이 보고되어 학계의 논란이 많음. 본 연구를 통하여 ALOX15 대사에 의한 유방암 억제신호전달 경로를 다각적으로 분석하고 동물모델에서 검증함으로써 유방암의 기초의학적 이해와 치료전략을 위한 지식제공의 측면에서 크게 기여함. 3) 기술적/산업적 파급효과 - 대사 기반 신약개발 전략 본 연구에서는 ALOX15 대사를 효소 과발현과 같은 암대사 리프로그래밍을 통하여 유방암 성장억제를 다각적으로 규명하고 함. 이러한 연구전략은 대사 및 대사체 기반 질병조절 연구에 있어 새로운 전략으로 다각적으로 활용될 것으로 파급효과가 매우 큼. |
| 키워드 | 리폭시지네이즈,엠토르,신호전달,성장,유방암 |
위탁/공동여부 정보
| 단독연구 | 기업 | 대학 | 국공립(연)/출연(연) | 외국연구기관 | 기타 |
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기술 정보
| 연구개발단계 | 기초연구 | 산업기술분류 | |
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| 6T관련기술 | BT(생명공학기술) > 기초/기반기술 > 생명현상 및 기능연구 | 기술수명주기 | 도입기 |
| 세부과제성격 | 과학기술표준분류 | 생명 > 생명과학 > 분자세포생물학 | |
| 주력산업분류 | 적용분야 | ||
| 중점과학기술 | 과제유형 | 연구개발 |
과제수행기관(업) 정보
| 과제수행기관(업) 정보 | 과제수행기관(업)명 | 한국과학기술원 | 대표자명 | |
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| 사업자번호 | *******38* | 법인번호 | ||
| 산업기술분류코드 | 업종 | |||
| 지역 | 주소 |
사업비 정보
| 국비(A) | 현금 | 50,000,000 | 현물 | 0 | |
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| 시비/지자체(B) | 현금 | 0 | 현물 | 0 | |
| 민간 | 소계(C) | 현금 | 0 | 현물 | 0 |
| 대학 | 현금 | 0 | 현물 | 0 | |
| 대기업 | 현금 | 0 | 현물 | 0 | |
| 중견기업 | 현금 | 0 | 현물 | 0 | |
| 중소기업 | 현금 | 0 | 현물 | 0 | |
| 병원 | 현금 | 0 | 현물 | 0 | |
| 기타 | 현금 | 0 | 현물 | 0 | |
| 총계(D=A+B+C) | 현금 | 50,000,000 | 현물 | 0 | |
| 총 사업비 | 총계(현금+현물) | 50,000,000 | |||