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- 양성욱 교수 연구팀, 녹두(Vigna radiata)의 초기 발달 단계에서 발현되는 microRNA를 규명하고 이를 정밀하게 탐지할 수 있는 새로운 분석 전략 제시, Horticulture Research 게재
- 시스템생물학과 양성욱 교수 연구팀의 오영경 박사(제1저자)와 정현주 연구교수 (공동 교신저자)는 녹두(Vigna radiata)의 초기 발달 단계에서 발현되는 microRNA(miRNA)를 규명하고 이를 정밀하게 탐지할 수 있는 새로운 분석 전략을 제시한 연구 내용을 인정받아 식물과학 분야 국제 학술지 Horticulture Research에 논문을 게재했습니다.해당 논문은 “Identification of specific miRNAs in early-stage mung bean (Vigna radiata) using DNA/AgNCs sensors and miRNAtome analysis”라는 제목으로 2026년 Horticulture Research 13권 2호(uhaf312)에 게재되었습니다. (https://doi.org/10.1093/hr/uhaf312) 본 연구에서는 녹두의 초기 발달 단계에서 작용하는 특정 miRNA를 체계적으로 규명하기 위해 miRNAtome 분석과 DNA/AgNCs 기반 센서 기술을 결합한 접근법을 활용했습니다. 이를 통해 초기 발달 단계에서 특이적으로 발현되는 miRNA 후보들을 식별하고, 해당 miRNA를 높은 민감도로 검출할 수 있는 방법을 제시했습니다. 이번 연구는 식물 발달 조절 메커니즘에 대한 이해를 확대하고, 정밀 분자 진단 기술 개발과 작물 개량 및 농업 분야 응용 가능성을 제시한다는 점에서 학문적·실용적 의의를 갖습니다. 또한 다양한 생명과학 분야에서 활용될 수 있는 고감도 분자 진단 플랫폼으로 발전할 가능성을 제시했다는 점에서 의미가 있습니다.
- 시스템생물학과 관리자 2026.03.09
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- 서진수 교수 연구팀, 치매 위험을 ‘유전자 점수’로 예측 가능함을 제시
- 알츠하이머병은 수많은 유전자의 유전 변이가 복합적으로 작용해 발병 예측이 어려운 질환이다. 현재까지는 APOE 유전자 등 일부 위험 인자를 중심으로 치매 가능성을 추정해왔지만, 개인별 예측력은 낮고 실제 질병 진행을 반영하기에는 한계가 있었다. 시스템생물학과 서진수 교수 연구팀은 삼성서울병원 신경과 김희진 교수 연구팀, 삼성융합의과학원 원홍희 교수 연구팀과 함께 알츠하이머병 위험 유전 변이 정보를 조합해 치매 위험을 예측할 수 있는 최적 다유전자 위험 점수(optimized polygenic risk score, optPRS)를 개발하고, 이를 실제 환자의 인지 기능 변화 예측에 적용하고 뇌 오가노이드 모델에서 그 기전을 검증하였다. 이 연구 결과는 알츠하이머·치매 분야 국제 학술지(Alzheimer’s & Dementia) 최근호에 발표되었다. (Polygenic risk score of Alzheimer's disease is associated with cognitive trajectories and phenotypes of cerebral organoids, DOI: 10.1002/alz.70660) 연구팀은 기존 유럽 기반 PRS를 한국인에게 맞게 조정해 optPRS를 만들고, 국내 치매 환자 1,600여 명의 유전체 정보와 인지 기능 데이터를 바탕으로 optPRS가 실제 알츠하이머병 위험 예측에 얼마나 효과적인지 분석했다. 그 결과, 기존 알츠하이머병의 대표 위험 유전자인 APOE와 별도로 optPRS점수가 높을수록 인지 기능 저하 속도가 빠르며, Aβ(아밀로이드 베타) 단백질 축적 위험 또한 높았다. 나아가 연구팀은 환자 유래 뇌 오가노이드 모델을 이용해 optPRS에 따른 병리 현상을 확인한 결과, optPRS 점수가 높은 고위험군의 오가노이드에서Aβ 단백질이 더 쉽게 응집되고 Tau단백질의 비정상적 인산화가 활발하게 일어나는 알츠하이머병의 주요 병리 현상이 확인되었다. 이는 optPRS 점수가 실제 알츠하이머병 병리로 이어짐을 세포 수준에서 입증한 것이다. 기존의 유전체 연구는 주로 유럽인을 대상으로 진행되었지만, 이번 연구에서 개발한 optPRS는 한국인과 중국인 자료 모두에서 그 성능이 검증되었다는 점과 30여개의 유전 변이만을 이용하더라도 유전적 고위험군을 선별하는데 유용하다는 점에서 향후 활용 가치가 높다. 또한 단순히 유전적 위험 점수가 높으면 알츠하이머병 위험이 있다는 수준을 넘어서, 유전 정보 - 인지기능 변화 - 뇌세포 병리 현상으로 이어지는 전체 경로를 입증한 점에서 큰 의미가 있다. 나아가 뇌 오가노이드를 기반으로 한 신약 개발 플랫폼으로도 활용될 수 있음을 보여준다. [그림] 연구 개요
- 시스템생물학과 관리자 2026.02.23
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- 서진수 교수 연구팀, RNA 조절로 노화 속도 제어..장수 유도 비밀 밝혀
- 시스템생물학과 서진수 교수 연구팀은 한국과학기술원 생명과학과 이승재 교수 연구팀, 한국생명공학연구원 이광표 박사 연구팀과 공동연구를 통해, 리보솜 품질 관리에 중요한 '펠로타(PELOTA)'단백질이 노화의 속도를 늦춘다는 것을 발견하고 최근 PNAS 저널에 보고하였다. (Pelota-mediated ribosome-associated quality control counteracts aging and age-associated pathologies across species. DOI: 10.1073/pnas.2505217122) 그동안 mRNA는 단백질 합성을 위한 중간 산물에 불과하다는 인식이 강했다. DNA에 비해 불안정하고 수명이 짧아 정량적 분석이나 장기적 추적 연구가 어려웠기 때문이다. 이런 한계로 인해 RNA 자체의 생리적·기능적 역할에 대한 연구는 상대적으로 부족했다. 서진수 교수 연구팀 인간유도만능줄기세포로부터 제작된 정상 신경세포와 알츠하이머성 치매 신경세포 및 뇌 오가노이드 모델을, KAIST 이승재 교수 연구팀은 수명이 짧아 노화 연구에 널리 사용되는 예쁜꼬마선충을, 한국생명공학연구원 이광표 박사 연구팀은 생쥐 모델을 활용하여 리보솜 품질 관리 인자 펠로타가 장수에 필수적임을 발견했다. 나아가 리보솜 품질 관리 시스템은 노화와 생체 내 에너지 대사 조절에 중요한 세포가 영양 상태나 성장 신호를 감지해 성장, 단백질 합성, 자가포식 등을 조절하는 경로인 'mTOR 신호 전달계'와 세포가 불필요하거나 손상된 성분을 스스로 분해하고 재활용하는 과정으로, 세포의 청소와 재활용 시스템인 '자가포식(autophagy) 경로'를 함께 조절한다는 사실을 밝혔다. 펠로타가 결핍되면 mTOR가 비정상적으로 활성화되고 자가포식 기능이 억제되어 노화가 촉진되는 반면, 펠로타를 활성화하면 mTOR 억제 및 자가포식 유도를 통해 세포 항상성을 유지하며 수명을 연장할 수 있었다. 특히 주목할 점은 이 발견이 생쥐와 인간에게도 보존돼 있으며, 펠로타의 결손이 근육 노화 및 알츠하이머성 치매를 유발할 수 있음을 시사하는 결과를 보여줬다. [그림] 연구 개요
- 시스템생물학과 관리자 2026.02.23
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- 연세대 시스템생물학과 정효빈 교수, 한양대 생명과학과 김영필 교수 공동 연구팀 “살아있는 성상교세포를 선택적으로 표지하고 추적할 수 있는 삼가 아프타머 개발 및 단일세포 전사체 분석을 통한 세포에의 분자적 영향 탐색
- 시스템생물학과 정효빈 교수 연구팀은 한양대학교 생명과학과 김영필 교수 연구팀과의 공동 연구를 통하여 살아있는 성상교세포(astrocyte)를 선택적으로 표지하고 장기간 추적할 수 있는 삼가 Y-자형 압타머(Tri-ΔAst17-30)를 개발하는 데 참여하여, 기존 면역염색이나 리포터 기반 방법의 한계를 뛰어넘는 혁신적 세포 표지 기술을 제시하였으며, 최근 Materials Today Bio 저널에 보고하였다. (“Y-shaped trivalent aptamer for targeted visualization and tracking of reprogrammed astrocytes” Materials Today Bio (2025), doi: 10.1016/j.mtbio.2025.102482) 본 연구에서 정효빈 교수와 오보현 학생은 Tri-ΔAst17-30 압타머가 성상교세포에 미치는 분자적 영향을 규명하기 위해 싱글셀 전사체(scRNA-seq) 분석을 수행하였고, 그 결과 다양한 신경계 세포군이 공존하는 1차 배양환경에서 성상교세포가 여러 아형(cluster)으로 구성됨을 확인하였다. UMAP 기반 클러스터링은 압타머 처리 여부와 관계없이 전반적인 세포 정체성이 유지됨을 보여주었으며, 각 아형이 GFAP, S100β, Aqp4 등 특이 마커 발현 수준의 차이를 통해 기능적 다양성을 가진다는 점을 명확히 했다. 본 연구는 살아있는 성상교세포를 정밀하게 시각화하고 역동적 변화를 추적할 수 있는 새로운 패러다임을 제시하며, 신경재생·종양 표적 치료 연구에 폭넓게 기여할 중요한 성과이다. [그림] 본 연구에서 개발한 Astrocyte-specific 압타머와 세포에 미치는 분자적 영향 탐색
- 시스템생물학과 관리자 2026.02.13
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- 정효빈 교수, 유럽 분자생물학 연구소 (EMBL) 공동 연구팀 “단일세포 생명정보 분석을 통하여 항암제 독소루비신에 의한 세포 타입별 구조 변이 발생과 암의 진화에 미치는 영향을 규명”
- 대부분의 항암 화학요법은 암세포를 제거하기 위해 DNA 손상을 유도하지만, DNA 복구 기능이 손상된 경우 돌연변이가 누적되어 치료 저항성과 2차 암을 유발할 수 있다. 시스템생물학과 정효빈 교수는 유럽 분자생물학 연구소 (EMBL, 독일 하이델베르크) 와의 공동 연구를 통하여 새로운 단일세포 생명정보 분석법 개발을 통하여 항암 화학요법에 의해서 유도되는 구조 변이의 주요 특징을 밝히고, 치료가 암의 진화에 미치는 영향을 탐구하였으며, 이 연구는 PNAS 저널에 2025년 3월 게재되었다. (“Structural variant and nucleosome occupancy dynamics postchemotherapy in a HER2+ breast cancer organoid model (2025) https://doi.org/10.1073/pnas.2415475122) 이 연구에서는 HER2+ 유방암 오가노이드 모델을 이용해 항암제 독소루비신에 의해 새롭게 발생하는 구조 변이를 분석하기 위해 단일 세포 분석법인 Strand-seq과 단일세포 다중오믹스 생명정보 기법인 scNOVA를 사용하여 개별 세포로부터 구조 변이와 뉴클레오좀 점유도를 함께 측정, 구조 변이 감지와 세포 유형 분류를 동시에 수행했다. 유방암 오가노이드를 이루는 기저세포, 루미날 전구세포, 성숙 루미날세포는 모두 구조 변이에 대해 민감하였고, 치료 이후에도 유전체 스트레스가 각 세포 타입에서 지속됨을 보여준 연구 결과를 발표하였다. 이 연구에서 개발한 단일세포 다중오믹스 기반의 오가노이드 시스템은 치료에 의해 유도되는 구조 변이의 주요 특징을 밝히고, 치료가 암의 진화에 미치는 영향을 체계적으로 연구할 수 있는 기반을 제공하였다. [그림] 단일세포 다중오믹스 분석방법을 확장하여 전사 인자 활성도 기반 세포 타입 분류 모델을 개발하고 항암제 치료에 의해 유도되는 세포 타입별 구조 변이 발생 현상을 측정
- 시스템생물학과 관리자 2026.02.13
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- 연세대 시스템생물학과 정효빈 교수, 한양대 생명과학과 최제민 교수 공동 연구팀 “새로운 미분화 T 세포 아형 기능 및 질병 관련성 최초로 규명”
- 시스템생물학과 정효빈 교수 연구팀은 한양대학교 생명과학과 최제민 교수 연구팀과의 공동 연구를 통하여 미분화 T세포 아형과 기능을 최초로 규명하였다. 이 프로젝트에서는 사람과 생쥐에서 공통으로 존재하는 미분화 CD4 T 세포 특정 아형을 단일세포 오믹스 분석 연구를 통해 발견하여 최근 Nature Communications 저널에 보고하였다. (“Th1-poised naive CD4 T cell subpopulation reflects anti-tumor immunity and autoimmune disease” Nature Communications (2025) https://doi.org/10.1038/s41467-025-57237-3) 기존에는 미분화 T 세포의 경우 직접적인 기능이 없는 균일한 세포 군집으로 간주하여 질병 치료 및 병인 기전 관련 연구가 미비했다. 본 프로젝트의 연구 결과 해당 아형은 사이토카인 자극에 의해 말초에서 형성되며 제1형 보조 T 세포(Type 1 helper T cell, Th1)로 분화하는 특징을 지닌 것으로 확인하였으며, 이에 해당 세포를 TN1 (Th1-poised naïve) 세포로 명명했다. 본 연구에 따르면, 미분화 T 세포는 TN1을 포함하여 4개의 세포 아형으로 분류되었는데, 이 4개의 세포 아형 조성 비율을 포함한 T 세포 조성은 면역항암제 치료에 대한 반응성을 예측하는 기계학습 모델 구축에 이용하였다. 이를 통해 미분화 T 세포 아형 연구 및 조성 측정이 개인 맞춤형 의학 발전에 기여할 수 있는 가능성을 제시하였다. [그림] 본 연구에서 찾은 미분화 T 세포 아형 조성을 통한 면역 항암제 반응성 예측 기계 학습 모델 [그림] 왼쪽부터 최제민 교수, 정효빈 교수, 윤재원, 김경민, 조수경 박사과정 학생
- 시스템생물학과 관리자 2026.02.13
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- 박보연 교수 연구팀, 적혈구 분화 과정의 핵심 단백질 새로운 기능 규명, ‘EMBO Reports’ 게재
- 시스템생물학과 박보연 교수 연구팀의 김희수 박사(제1 저자)는 적혈구 분화 과정에서 단계(stage)별로 특이적으로 발현되는 단백질 TRIM10α가 적혈구 성숙을 정밀하게 조절하는 새로운 분자 기전을 규명하여, 그 우수성을 인정받아 ‘EMBO Reports’ 온라인 판(2025년 10월 30일)에 연구 결과를 게재하였다. (Stage-specific TRIM10 expression regulates erythroid maturation. EMBO Rep. 2025 Oct 30. doi: 10.1038/s44319-025-00616-0. Epub ahead of print. PMID: 41168352.). 포유류 적혈구는 산소 운반에 최적화된 세포로 분화하기 위해 세포핵을 제거하고 헤모글로빈을 축적하며, 세포 내 단백질과 소기관의 대규모 재구성을 거친다. 이러한 세포 성숙 과정은 매우 정밀한 조절을 필요로 하지만, 그를 매개하는 분자적 기전은 아직 명확히 규명되지 않았다. 연구진은 TRIM10α가 적혈구 분화 과정에서 외부 유래 보체 단백질인 C1q를 세포 표면에서 포획하여 제거된 핵(pyrenocyte)의 인식과 제거를 촉진함을 규명하였으며, 세포질에서는 헤모글로빈 성숙과 단백질 응집체 제거를 조절함을 확인하였다. 본 연구 결과를 통해 향후 적혈구 분화에서 TRIM 단백질의 단계 특이적 발현과 기능을 규명한 최초의 연구로, 빈혈·조혈질환 등 적혈구 관련 질환의 병인 이해 및 치료 표적 발굴에 중요한 단서를 제공할 것으로 기대된다.
- 시스템생물학과 관리자 2025.12.05
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- 양성욱 교수 연구팀, 곤충 유도 충영에서 식물의 꽃 유전자 재프로그래밍 규명, Plant, Cell & Environment 게재
- 시스템생물학과 양성욱 교수 연구팀은 뿌리혹파리(Dasineura asteriae) 유충이 참취(Aster scaber)에서 형성하는 꽃 모양의 혹(gall)을 대상으로 하며, 식물의 생식기관 발달 유전자 네트워크가 곤충에 의해 어떻게 조직적으로 탈취되어 재프로그래밍 되고, 그로 인해 어떻게 ‘꽃 유사 조직(pseudoflower)’으로 변형되는지를 규명하였다. 본 연구는 그 우수성을 인정받아 Plant, Cell & Environment 지에 2025년 8월에 게재되었다. (Dasineura asteriae Reprograms the Flower Gene Expressions of Vegetative Organs to Create Flower-Like Gall in Aster scaber, Plant, Cell, Environ., 2025년 8월 14일, https://doi.org/10.1111/pce.70127) 연구진은 형태학적 분석과 전사체 분석 결과를 바탕으로, 곤충 유충이 식물의 잎 조직을 A, B Class 꽃 형성 유전자는 활성화하지만 꽃의 생식기관을 결정하는 C class 유전자는 선택적으로 억제함을 발견하였다. 이로써, 혹 조직은 꽃받침과 꽃잎에 해당하는 세포 형태를 갖지만, 생식기관은 발달하지 않는 ‘꽃 유사 조직(pseudoflower)’ 형태를 나타낸다는 것을 규명하였으며, 혹 조직에서 호르몬 생합성 및 신호전달 관련 유전자들의 비정상적 활성화가 나타남을 확인하였다. 연구팀은 이러한 결과가 세포 증식과 재분화 과정을 통해 조직의 형태를 새롭게 프로그래밍하는 기전으로 작용했음을 시사하며, 곤충이 식물의 내재된 발달 네트워크를 제어하여 자신에게 유리한 형태로 숙주 조직을 재프로그래밍 하는 분자적 메커니즘을 제시하였다. 본 연구는 식물-곤충 상호작용 연구에서 ‘비정상적 조직 성장(Abnormal organogenesis)’을 식물의 생식기관형성과 연관하여 해석한 최초의 사례로, 식물 조직의 유연한 세포 운명 전환 가능성을 보여주었다. 또한 호르몬과 발달 유전자의 정밀한 조절을 통해 새로운 기관이 형성되는 과정을 규명함으로써, 재생 및 형태 유도에 관여하는 기초 메커니즘 연구 분야에 중요한 전환점을 마련하였다.
- 시스템생물학과 관리자 2025.11.17
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- 연세대 서진수 교수- 한국한의학연구원 고영훈 박사연구팀, 성상교세포의 면역 기억의 αβ 축적 억제 효과 발견
- 연세대학교 서진수 교수팀과 한국한의학연구원 고영훈 박사팀은 뇌에서 성상교세포가 형성하는 면역 기억이 미세아교세포의 αβ 제거 기능을 강화함으로써 알츠하이머의 주요 병리인 αβ축적을 억제할 수 있음을 규명하였다. 특히 알츠하이머 치매의 강력한 위험인자인 APOE4 유전형을 가진 성상교세포의 경우, 성상교세포의 면역 기억 형성이 저하되고 미세아교세포의 Ab제거능을 억제함으로써 과도한 Ab축적을 야기하는 것을 발견하였다. 이러한 결과는 세계적인 학술지인 Nature Communications에8월 14일 게재되었다. 우리가 감염 등 여러 염증 자극에 노출되면 적응면역세포 (adaptive immune cells)은 이를 기억하고, 추후 동일자극에 노출될 경우 강력한 염증반응을 일으켜 이에 대응한다. 이러한 과정을 일컫는 ‘면역 기억’이 최근 선천성면역세포(innate immune cells)를 포함하여 상피세포(epithelial cells)등 여러 종류의 세포군에서 관찰되고 있으며, 이 경우 최초 자극과 동일하지 않은 후속 자극에 대해서도 증가된 면역 반응성을 나타내는 것으로 보여진다. 뇌에는 성상교세포와 미세아교세포가 염증반응을 매개하는 대표적인 교세포인데, 지금까지 연구들에서는 특히 뇌질환 환경에서 이러한 면역 기억을 유도할 경우 특히 미세아교세포의 과도한 활성으로 인하여 신경퇴행이 가속화된다는 결과들을 보고하였다. 따라서 면역 기억은 우리 뇌에 해로운 역할을 하는 것으로 인식되어 왔다. 연세대학교 서진수 교수팀과 한국한의학연구원 고영훈 박사팀은 병리적 상황이 아닌 경우에서의 면역 기억의 역할을 탐색하고자 건강한 사람에게서 유래된 만능줄기세포로를 성상교세포로 분화시킨 후, 염증 자극의 처리와 회복, 재처리를 반복하였다. 성상교세포는 최초 염증 자극에 노출되고 회복 후 재처리 때 더 강한 염증 반응을 보였으며, 재처리 자극이 최초 자극과 동일하지 않을 경우에도 유사한 반응성을 나타냈다. 면역 기억을 형성한 성상교세포에 알츠하이머 치매의 원인 독성 단백질인 αβ를 처리하자 이에 대응하여 증가된 염증 반응을 일으켰다. 그리고 이 때 분비된 물질들을 미세아교세포에 처리하자 αβ제거가 촉진되는 것이 관찰되었다. 반면 알츠하이머 치매의 강력한 원인 유전인자인 APOE4를 갖는 성상교세포의 경우 면역 기억의 형성과 αβ처리에 의한 염증 반응성이 모두 감소하였고 , 이 때 분비된 물질은 미세아교세포의 αβ제거능을 저하시켰다. 연구팀은 이러한 현상을 알츠하이머 뇌 오가노이드 모델과 마우스 모델에서도 검증함으로써, 뇌 질환 환경이 아닌 비 병리 상황에서 마주하게 되는 여러 염증 자극에 대응하여 형성된 성상교세포의 면역 기억이, 이 후 뇌 내 독성단백질이 축적되는 것에 긍정적으로 대응할 수 있게 함을 보였다. 또한APOE4가 이 방어기전을 손상시킴으로써 알츠하이머 발병에 기여할 수 있다는 새로운 병리 메커니즘을 제안하고, 향후 성상교세포의 면역 기억을 조절함으로써 APOE4 보유자 대상 알츠하이머 예방 전략 개발 가능성을 제시하였다. 이 연구는 보건복지부의 치매극복연구개발사업, 한의디지털융합기술개발사업, 과학기술정보통신부의 한국한의학연구원 기본사업, 한국뇌연구원 기본사업, 바이오의료기술개발사업, 중견연구자 지원사업의 지원을 받아 수행됐다. DGIST 뇌과학과 이세인 석박사통합과정생 (현 Weill Cornell Medicine 박사후연구원), 유지창 석박사통합과정생이 제1저자로 참여하였다.
- 시스템생물학과 관리자 2025.08.21
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- 양성욱 교수 연구팀, 에너지 전달을 기반 i-motif DNA-은나노클러스터-FAM 센서로 산화스트레스 실시간 이미징 규명, Small 게재
- 시스템생물학과 양성욱 교수 연구팀은 i-motif DNA 기반 은나노클러스터(DNA/AgNCs)와 화학 형광체(fluorophore) 간의 에너지 전달 메커니즘을 활용하여 살아 있는 세포의 산화스트레스를 감지하는 새로운 센서를 개발했다. 양성욱 교수 연구팀은 본교 양원호 교수 연구팀, 덴마크 Roskilde University Pratik Shah 교수 연구팀과 협력하여, i-motif 구조로 접힐 수 있는 polycytosine DNA가 DNA/AgNCs를 형성하고, 산화·환원 상태에 따라 적색과 청색 발광을 전환한다는 사실을 규명하였다. 이러한 특성은 DNA의 서열과 그 구조, 합성 조건, 그리고 FAM·Cy5 형광체 간의 복합적인 상호작용에서 비롯된다. 본 연구는 그 우수성을 인정받아 Small지에 2024년 6월에 게재되었다. (Energy Transfer Between i-Motif DNA Encapsulated Silver Nanoclusters and Fluorescein Amidite Efficiently Visualizes the Redox State of Live Cells, Small, 2024년 6월 2일, https://doi.org/10.1002/smll.202401629) 연구진은 i-motif를 형성하는 C₂₀ DNA로 최초의 C₂₀/AgNC 복합체를 제작하였고, 이 센서가 세포 내 활성산소종(ROS)을 감지해 미약한 형광을 방출함을 확인하였다. 형광 신호를 증폭하기 위해 젤 전기영동, 질량 분석, SAXS(소각산 X선 산란) 분석 등을 통해 산화-환원 반응 메커니즘을 심층 분석한 뒤, DNA/AgNC 양단에 FAM(녹색)과 Cy5(적색) 형광체를 결합하여 새로운 에너지 전달 시스템을 제시하였다. 산화 환경에서 DNA 구조가 변형되면 AgNCs에서 FAM으로의 에너지 전달이 증폭돼 발광이 적색에서 청록색으로 전환되며, 이를 통해 세포 내 산화-환원 상태를 실시간으로 추적할 수 있게 되었다. 최종적으로 완성된 FAM–C₂₀/AgNC–Cy5 센서는 in vitro와 in vivo 모두에서 산화 스트레스를 효율적으로 감지할 수 있는 뛰어난 성능을 보였다. 이번 연구는 세포 내 산화-환원 고해상도로 시각화할 수 있는 새로운 플랫폼을 제시함으로써, 산화 스트레스 연구와 관련 질환 진단·치료 분야에 중요한 기여를 할 것으로 기대된다.
- 시스템생물학과 관리자 2025.08.08