AI Protein Engineering & Mechano-ImmunoTherapy

세부적으로는 핵산 구조 변화, 핵산-단백질 상호작용, 그리고 단백질 형태 변화를 연구하고 있습니다. 형광 물질로 핵산과 효소 단백질을 표지하면 이들이 상호작용하면서 분자들 사이 거리의 변화를 감지할 수 있습니다. 같은 원리로 단일 핵산 분자나 단백질 분자를 다수의 형광 물질로 표지하여 표적 분자의 형태나 구조에 변화가 발생한 경우 파악할 수 있습니다. 식세포작용은 면역반응, 암세포와 사멸 세포 (apoptotic cell)의 제거 등에 중요한 역할을 합니다. 저희 연구실은 식세포작용 등 세포 기능에 관여하는 adhesion G 단백질 연결 수용체의 활성화에서 기계적 자극이 미치는 영향과 활성화 기전을 연구합니다. 자기 집게 (magnetic tweezer) 등의 단일 분자 힘 분광학 (force spectroscopy) 기술을 이용하여 분자 단위로 수용체 단백질에 기계적 힘이 미치는 영향을 관찰합니다. 자기 집게는 자기 비드 (magnetic bead)를 자기력을 이용해 당김으로써 비드에 연결된 핵산이나 단백질이 인력에 의해 받는 영향을 관찰할 수 있게 합니다. 또한 대식세포에 의한 암세포 제거를 촉진하기 위한 신물질을 만들어내는 합성생물학 연구도 진행하고 있습니다. 기존 암 면역 치료에 사용되는 키메라 항원 수용체 T 세포는 종양 조직에 깊이 투과할 수 없다는 단점이 있습니다. 저희는 종양 조직에 투과성이 높은 대식세포와 암세포 사이의 상호작용을 조절함으로써 암세포 특이적인 물질을 대식세포가 인식하여 식세포작용으로 제거하도록 유도하고자 합니다. 세포 간 리간드-수용체 상호작용을 조정하기 위해 두 종류의 수용체를 연결한 키메라 수용체와 암세포와 대식세포를 물리적으로 연결하는 연결 물질을 설계, 합성하고 있습니다. Signal transfer via ligand receptor within cell to cell interaction, determining the mechanistic behavior of cells. The principle and dogma controlling the function of cells not only in cell level, but also in protein level. Developing a platform for human healthcare therapy with controlling biology mechanistically.