저희 연구실은 오가노이드를 모델 시스템으로 이용하여 특정 장기에서 genome instability와 protein homeostasis의 상실이 암과 신경퇴행성 질환의 발병과 진행과정에 미치는 영향을 생화학적, 분자생물학적, 그리고 세포 생물학적 방법으로 연구하고자 합니다. 또한 Genomics, Proteomics, 그리고 Transcriptomics를 이용한 다중오믹스적 연구방식을 이용하여 발견된 데이터를 분석함으로써 암과 신경퇴행성 질환의 새로운 병인을 찾고 앞으로 나아갈 연구 방향과 치료 방법의 개발을 위한 방향을 제시하고자 합니다. 장기 연구 주제는 ATM kinase가 다양한 스트레스 조건에서 Genome Stability를 유지하는 메커니즘을 더 깊게 이해하는 것입니다. DNA 손상이 복구되지 않거나 잘못 복구된 경우 종양 진행의 중요한 원인이 될 수 있기 때문에 genome instability는 일반적으로 암과 관련돼 연구됩니다. 저는 ATM protein을 효과적으로 정제하는 방법을 개발하고 (Lee and Paull, 2006, Methods Enzymol.) 다양한 Co-factor들과의 관계를 생화학적 실험 방법 ( Lee and Paull, 2004, 2005, Science)과 세포생물학적 연구 (Lee et al. 2018, Sci Signal. and Lee et al., 2021, Mol. Cell)로 증명해 왔습니다. 이로써, 저는 ATM이 Mre11-Rad50-Nbs1 (MRN) complex에 의해 DNA 이중가닥 손상 부위에서 활성화되고 많은 target substrate들을 phosphorylation 시킴으로써 세포 주기를 정지키고 DNA 복구 및 생존을 촉진시킨다는 것을 밝혀 DNA 이중 가닥 손상에의한 ATM activation pathway의 메케니즘을 정립하는데 큰 기여를 했습니다. 또한, 최근의 연구를 통해서, 저는 ATM 단백질이 결핍된 신경세포에서 산화 스트레스 (Oxidative Stress)가 DNA 단일가닥 손상의 축적을 유발하며 이로 인해 과활성화된 PARP 단백질에 의해서 단백질 응집 (Protein Aggregation)이 일어남을 증명했습니다 (Lee et al., 2021, Mol. Cell). 지금까지의 연구들을 바탕으로 독립적인 연구자로서, ATM kinase의 새로운 target substrate들을 Phospho-proteomics를 이용하여 발견하고 이들이 ATM protein에 의해 조절되는 메커니즘과 Genome Stability 유지와의 연관성을 생화학적 방법과 세포생물학적 방법을 이용하여 연구하고자 합니다. 또한, ATM gene의 mutation에 의해 발병하는 퇴행성 뇌질환의 일종인 Ataxia-Telangiectasia(A-T)병의 발병 원인과 진행과정을 Cerebellar Organoid를 이용하여 연구하고자 합니다.
Aug. 2000 |
─ |
Dec. 2005 |
Ph.D., Department of Molecular Genetics & Microbiology |
Mar. 1995 |
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Feb. 1997 |
M.S., Biology, Inha University, Inchon, Korea Advisor: Hong-Ui Han, Ph.D. |
Mar. 1991 |
─ |
Feb. 1995 |
B.S., Biology, Inchon University, Inchon, Korea |
Mar. 2022 |
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present |
Associate Professor |
Oct. 2019 |
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Feb. 2022 |
Senior Scientist Molecular Sciences, University of Texas at Austin |
Sep. 2010 |
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Sep. 2019 |
Research Specialist Molecular Sciences, Howard Hughes Medical Institute |
Sep. 2008 |
─ |
Aug. 2010 |
Research Associate Molecular Sciences, Howard Hughes Medical Institute |
Jan. 2006 |
─ |
Aug. 2008 |
Post-Doctoral Fellow Molecular Genetics & Microbiology, University of Texas at Austin |