RESEARCH

(1) Identification of disease-causing mutations using whole exome seqeuncing, functional characterization of the identified gene, and invesigation of its related pathogenesis.

Fat1 thumbnail + label저는 미국에서 한 postdoc동안 소아에서 발생하는 신장질환을 대상으로 whole exome sequencing (WES)을 이용하여 새로운 원인유전자를 규명하는 연구를 진행하였고, 최근에도 FAT1 (Gee et al. Nat Commun, 2016)와 SLC26A1 (Gee et al. Am J Hum Genet, 2016)의 돌연변이가 사람에서 신장관련질환을 일으킨다는 것을 보고하였습니다. 현재 저희 연구실에서는 신장질환, hereditary deafness 및 nonalcoholic steatohepatitis (NASH) 등의 질환을 대상으로 환자 sample을 모으고, WES를 진행하여 원인유전자를 규명하는 연구를 수행하고 있습니다. 최근에 hereditary deafness 및 NASH에서 원인유전자 후보를 몇 개 찾았고 이들 유전자의 기능 및 관련 병리기전을 규명하는 후속연구를 진행하고 있습니다. 이 project는 여러 임상의사 선생님들과의 협력연구를 통해 진행되고 있습니다.

(2) Study on genes, which if mutated, cause nephrotic syndrome, in podocytes.

신증후군 (nephrotic syndrome, NS)은 podocyte의 이상에 의해 신장의 filtration 기능에 이상이 생겨서 발생하는 질환으로, 단백뇨 (proteinuria)를 주증상으로 합니다. Steroid-resistant NS (SRNS)는 전체 NS의 20%를 차지하며, 소아에서 발생하는 신부전 (chronic renal failure)의 15%가 SRNS에 의해 발생합니다. SRNS와 관련해서 30여개의 원인유전자가 규명되었고, 이들 유전자의 돌연변이 SRNS의 30% 정도를 설명할 수 있는 것으로 보고되었습니다. 즉 SRNS의 30% 정도는 유전적 원인에 의해 발생한다는 것입니다. 지금까지 알려진 30여개의 유전자 중에 기능 및 병리기전이 잘 밝혀진 유전자들도 있지만 그렇지 못한 유전자들도 있습니다. 저희 연구실에서는 신증후군의 원인유전자 중에서 ADCK4 (Ashraf & Gee et al, J Clin Invest, 2013) 및 PLCE1의 사구체족세포 내에서의 기능 및 관련 병리기전을 규명하는 연구를 진행하고 있습니다. 특히 ADCK4의 경우에는 mouse model을 제작하여 연구를 하고 있습니다.

(3) Functional characterization of ZMYND10 and LRRC6 which are genetic causes of primary ciliary dyskinesia.

2016-06-16_17-44-50Primary ciliary dyskinesia (PCD)는 motile cilia의 이상에 의해 생기는 질병으로 호흡기 증상이 주로 나타납니다. 2013년에 ZMYND10 및 LRRC6의 돌연변이가 사람에서 PCD를 일으킨다는 것을 보고하였습니다 (Zariwala & Gee et al. Am J Hum Genet, 2013). 하지만 이 논문에서 motile ciliated epithelial cell에서 ZMYND10과 LRRC6의 기능이 무엇인지 구체적으로 밝히지 못하였고, 왜 이 유전자들이 망가졌을 때 PCD라는 병이 생기는지에 관한 병리기전도 제시하지 못하였습니다. 따라서 이를 규명하기 위하 Zmynd10 및 Lrrc6 knockout mice를 제작하였고, 현재 mice 표현형을 분석하고 있고 RNAseq 등을 이용하여 분자수준에서 기능연구를 수행하고 있습니다.

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