• 세포는 외부환경을 인지하고 그 정보를 세포내부에 전달하여 다양한 세포기능들을 조절하게 됩니다. 세포다이나믹스에 대한 연구는 세포의 역동적인 신호전달과 이에 수반되는 세포의 필수적 생리활동을 연구하는 것으로, 본 실험실에서는 세포골격단백질을 중심으로 세포내 물질수송, 세포형태 변화와 이동, 시냅스형성, 암세포전이 등에 관련된 분자적 기작을 연구하고 있고, 이들의 이상으로 야기되는 치명적인 질병원인에 대한 연구를 병행하고 있습니다.
• 세포골격단백질의 다양성을 조절하는 신호전달 단백질과 이들의 상호작용을 연구를 위해 분자세포생물학적 기법을 비롯해 다양한 현미경 시스템을 통한 바이오이미징, GEM(Genetically Engineered Mouse)등을 이용하고 있습니다.
• 특히 바이오영상실을 통하여 이러한 세포내 분자들의 다이나믹한 현상들을 영상화함으로써 세포 내에서 일어나는 생명현상을 쉽게 이해하고 이를 이용하여 암, 퇴행성 신경질환 등 관련 질환의 병인기전을 밝히려고 노력하고 있습니다.

세부연구분야

시냅스 가소성(synaptic plasticity)과 기억조절 작용

• 시냅스 생성(synaptogenesis)에 관여하는 시냅스 단백질의 탐색
• 시냅스 가소성에 관여하는 단백질 연구
• 시냅스 단백질의 정상적 기능 및 치매와 같은 뇌질환과의 연관성 분석

세포내 유입과정(endocytosis)의 조절

• 세포내 유입과정에 따른 세포성장 조절
• 세포내 유입과정에 관여하는 중요 인자 규명
• 세포내 유입이상으로 인한 질병연구

암세포발달과 전이조절

• 암 조직 주위의 미세환경을 조절하는 암 연관 섬유아세포(fibroblast) 대한 연구
• 암세포 내의 액틴다이나믹스를 조절하는 단백질 연구

바이오 영상분석기법 연구

• 전자현미경(TEM), 공촛점 현미경(confocal microscope), TIRF(Total Internal Reflection Fluorescence Microscope), 형광현미경, live cell imaging system 등을 이용한 세포내 분자이동의 영상화
• 치매환자혈액으로부터 바이오마커 스크리링

※ 실시간 영상화(Live Imaging)란?

세포를 고정하여 죽은 상태로 관찰하던 방식과 달리, 살아있는 상태의 세포를 실시간으로 관찰하는 실험기법입니다. 현미경과 표지물질의 발달, 그리고 세포를 장기간 현미경 stage에서 배양할 수 있는 chamber의 개발에 힘입어서 세포의 형태, 신호전달과 연관된 세포 내부의 변화를 실시간으로 관찰할 수 있게 되었습니다. 여기에 자동화된 현미경 (Motorized Microscope)을 적용하면 다수의 세포 샘플에서 동시에 데이터를 얻을 수 있습니다.

Research Interest

Our laboratory has been focused on understanding the role of actin cytoskeleton in cell functions such as cell migration, endocytosis and neuronal developments. We use various cellular and molecular approaches to understand the molecular mechanisms involving actin-cytoskeleton dynamics. We use primary or cultured cells and analyze the functional genomics and proteomics using biochemistry and cell biology methods (e.g., PCR, gene cloning, mutagenesis, protein expression and purification, primary culture, transfection, enzyme assays, immunoprecipitations, immunoblotting, live cell imaging etc.).

Our work is aimed to understanding how actin-cytoskeletons response to extracellular signals which control cell adhesion and cell migration. It may contribute to understanding the cell dynamic mechanisms involving cancer development, neuron differentiation and wound healing processes.

On-going Research

• The aim of understanding the function of SPIN90 (SH3 Protein Interacting with Nck, 90kDa)
  • Roles of SPIN90 in receptor-mediated endocytosis and actin recognition
  • Regulation of Actin cytoskeleton via SPIN90-Arp2/3 complex
  • Roles of SPIN90 in neuron differentiation 4) Roles of SPIN90 in regulation of cell dynamics and movement
• Study on integrin signal transduction - p130Cas, Src family kinase, Focal adhesion kinase
  • Roles of p130Cas in cross-talk between integrin and TGF-beta1 signaling
  • Roles of v-Crk in cell migration
• Live cell imaging analysis of cell dynamics (confocal, immunofluorescence microscopy)