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Respiratory Virus Lab

연구 분야

본 연구실의 주요 과제는 신종 및 재유행 인간 인플루엔자 바이러스를 저해하기 위한 중개연구 전략을 개발하는 것입니다. 특히 새로운 약물 표적(target)과 치료용 저분자 화합물을 발굴하기 위한 노력의 일환으로, 연구진은 화학적 유전체학과 RNA interference 기술을 이용하여 숙주와 병원체의 관계를 이해하기 위해 노력하고 있습니다.

인플루엔자 바이러스는 효과적인 증식을 위해 숙주 세포 단백질 및 그와 연관된 경로를 이용하기 때문에, 바이러스 증식에 필요한 숙주 요소를 밝혀내면 항바이러스제를 개발하기 위한 새로우면서도 가능성이 높은 표적을 제시할 수 있습니다. 본 연구진은 인플루엔자 바이러스 증식에 중요하게 작용하는 숙주 유전자를 발굴하기 위해 인플루엔자가 감염된 인간 호흡기 상피 세포주를 대상으로 Genome-wide RNAi screening을 수행했으며, 그 결과 인플루엔자 바이러스 증식 또는 숙주 저항에 관련된 많은 숙주 유전자를 인플루엔자 NP단백질의 세포내 유무, 바이러스 유전체 복제, 감염성 바이러스 생산 등 세 가지의 방법을 이용하여 발굴했습니다. 아울러 이 유전자들의 세포 내 중요한 신호전달 경로를 도출하였으며, 이를 Reporter 시스템을 이용하여 재확인할 예정입니다. 이러한 결과는 발굴된 몇몇 유전자들이 숙주 세포 신호 경로에서 핵심 유전자로서의 역할을 한다는 사실을 보여줍니다. 그리고 선별된 유전자를 표적으로 하는 기 개발된 저분자 약물을 인플루엔자에 적용하면 RNAi 기반 유전자 silencing과 인플루엔자 바이러스 증식 저해 효과를 가져올 것입니다. 이러한 새로운 치료 표적들은 화학적 예방법과 치료용 항바이러스 약물의 새로운 분야로써 효과적인 인플루엔자 저해 전략을 제시할 수 있을 것입니다.

이와 동시에, 더 나은 치료제 개발의 기초가 되는 선천 면역 반응과 적응 면역 반응의 깊은 이해를 위해 인플루엔자 감염에 관련된 면역계 및 발병 기전을 연구하고 있습니다. 우리의 비전은 인플루엔자에 대한 숙주 반응의 역학을 이해함으로써 치료제 개발을 통한 질병 완치에 대한 새로운 전략을 제시하는 것입니다. 연구진은 중요한 세포 기능을 저해함으로써 숙주 방어 기작을 극복하고 발병에 주요한 원인이 되는 인플루엔자 바이러스 단백질의 분자적 기전을 밝히기 위한 연구를 수행하고 있습니다. 이 과정에서 이미 유망한 새로운 바이러스 표적을 발굴하였고, 아울러 High Throughput Screening (HTS)을 통해 새로운 저분자 화합물을 발굴하였습니다. 또한, 인플루엔자 바이러스에 대한 우리의 연구 분야는 차후 판데믹을 일으킬 가능성이 있는 H5와 H7 조류 인플루엔자 바이러스의 독성 분석 및 포유류 숙주에 대한 적응 분석을 포함합니다. 이러한 연구는 바이러스 혹은 세포 내 단백질에 결합하는 저분자 항바이러스제의 기능 및 작용 기전을 밝히는데 도움을 줄 것이며, 더 나아가 사람에게 높은 치사율과 발병률을 가져오는 신종 또는 재유행 인플루엔자 바이러스에 대한 효과적인 항바이러스 치료 분야를 선도하는 중심축이 될 것입니다.

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Kim SH, Chang SY, Sung M, Park JH, Bin Kim H, Lee H, Choi JP, Choi WS, Min JY
Clin Infect Dis. 2016 Aug 1;63(3):363-9