암세포생물학 연구실

즉, 유전자의 돌연변이가 급격히 증가하면서 끊임없이 성장하며 다른 기관으로 전이하고 침투하는 암세포의 기능을 획득하게 된다는 것이다. 정상세포가 이런 기능을 획득하여 암세포가 되려면 세포 주기 조절 (Cell cycle control), 세포 사멸 (Apoptosis), 염색체 분열 (Chromosome segregation), DNA 복제 (DNA replication), DNA 복구 손상 (DNA Repair) 기작 등 유전 정보 유지 (Genetic integrity)에 필수적 유전자들에 돌연변이가 일어나야 한다. 이에 따라 세포 돌연변이율이 105~107배 높아지면서 암세포의 특성을 획득하게 된다는 것이 현재 가장 많이 받아들여지고 있는 암의 발생 기작이다. 따라서 암세포는 유전정보의 손실이 정상세포보다 훨씬 높은 유전체 불안정성 (Genetic Instability)의 질병이다. 본 연구실은 이러한 암세포의 특징인 유전체 불안정성이 어떻게 발생하는지 규명하기 위해 Tumor suppressor인 BRCA2의 기능에 대한 연구를 진행하고 있으며, 마우스, zebrafish 동물 모델 등을 이용하여 유전체 안정성 유지 기작에 대한 연구를 활발히 진행 중이다. BRCA2는 가족력이 있는 유방암의 원인 유전자로 동정된 암 억제인자(tumor suppressor)이다. BRCA2의 돌연변이로 인한 암의 특징은 극심한 염색체 구조, 수의 이상(chromosomal instability, CIN)으로 인한 early onset cancer로, 이는 BRCA2가 유전체 안정성 유지에 필수적인 인자임을 의미한다. 따라서 BRCA2의 기능을 연구하는 것은 유전체 안정성 유지 기작을 이해하는 가장 적합한 모델로, 암 발생 기작을 타겟하는 표적치료개발을 위해 효과적이다. 지금까지의 BRCA2 연구는 상동 염색체간 재조합(homologous recombination, HR) 조절자로서 기능 연구가 활발히 진행되었고, 이를 기반으로 PARP inhibitor와 같은 맞춤치료 전략이 제안되기도 하였다. BRCA2가 망가진 세포의 특징은 HR 이상으로 인한 염색체 구조 불안정뿐만 아니라 이수배수체 (aneuploidy)가 동반된다는 것이다. 이수배수체는 암세포의 대표적 특징으로, 세포분열과정에서 염색분체에 방추사가 양방향으로 붙었는지를 체크하는Spindle Assembly Checkpoint (SAC)에 문제가 생길 때 일어난다. 본 연구실은 BubR1 아세틸화에 의한 새로운 SAC 활성 조절 기작을 규명하였고, 이것이 BRCA2에 의해 조절됨을 증명하였다. 또한 이러한 BRCA2의 세포분열기의 기능을 타겟하는 다양한 동물 모델을 제작하여, BRCA2의 세포분열 조절 기능이 망가질 경우 CIN 유형의 다양한 암이 발생함을 확인하였다. 본 연구실은 이렇듯 BRCA2의 기능 연구를 기반으로 유전체 안정성 유지 기작을 규명하고, CIN 유형의 암 발생 기작을 개체수준에서 연구하고 있다. 암은 유전체 불안정성 (Genetic Instability)의 질병이다. 즉, 유전자의 돌연변이가 급격히 증가하면서 끊임없이 성장하며 다른 기관으로 전이하고 침투하는 암세포의 기능을 획득하게 된다는 것이다. 정상세포가 이런 기능을 획득하여 암세포가 되려면 세포 주기 조절 (Cell cycle control), 세포 사멸 (Apoptosis), 염색체 분열 (Chromosome segregation), DNA 복제 (DNA replication), DNA 복구 손상 (DNA Repair) 기작 등 유전 정보 유지 (Genetic integrity)에 필수적 유전자들에 돌연변이가 일어나야 한다. 이에 따라 세