정효빈 교수, 유럽 분자생물학 연구소 (EMBL) 공동 연구팀 “노화 과정의 클론성 조혈증에 관여하는 모자이크 구조변이와 세포 분화에의 영향을 최초로 규명” 

•     시스템생물학과 정효빈 교수는 유럽 분자생물학 연구소 (EMBL, 독일 하이델베르크) 와의 공동 연구를 통하여 사람의 노화 과정에서 조혈모세포가 어떤 모자이크 구조 변이를 획득하는지 landscape을 파악하고 구조 변이 클론의 세포 타입 조성을 조사함으로써 모자이크 구조 변이의 기능적 영향을 탐색하였다. 이를 통해 TET2, DNMT3 등의 유전자에 생기는 단일염기 변이 뿐만 아니라 AR, SREBF1, NF1 등을 수반한 모자이크 구조변이가 클론성 조혈증에 관련될 수 있으며, 세포 분화 기전에 영향을 줄 수 있음을 새롭게 제시하였다. 이 연구는 Nature Genetics 저널에 2024년 6월 게재되었다. (“Cell-type-specific consequences of mosaic structural variants in hematopoietic stem and progenitor cells” Nature Genetics (2024) doi: 10.1038/s41588-024-01754-2)

  본 논문은 2023년 해당 연구팀이 최초로 개발한 단일세포 구조변이-후성유전체 통합 분석 생명정보 기법인 scNOVA (doi: 10.1038/s41587-022-01551-4)가 Case study 뿐 아니라 실제로 확대된 코호트에서 체성 모자이크 변이와 관련된 다양한 생물학적 질문에 답하기 위해 적용될 수 있음을 시사하였다. 이와 같은 경험을 토대로 정효빈 교수 연구팀은 본 연구에서 개발된 생명 정보 기법을 개선하고 새로운 코호트 데이터에 적용하여 종양내 이질성, 암의 진화에서 클론 증식의 분자적 기전 등에 대한 새로운 생물학적 발견에 도전할 계획이다.

[그림] scNOVA 분석방법을 다양한 연령의 건강한 공여자 조혈모세포에 적용하여 클론성 조혈증을 일으킬 수 있는 구조변이 landscape와 세포 분화에 미치는 영향을 탐구한 모식도