I. 제목
뇌연구 인프라-3: 신경세포 이미징 및 동역학 운영 서비스
II. 연구개발의 목적
1. 신경세포 이미징 및 동역학 센터 운영 및 공동기기 이용 서비스
2. 세포 동역학 및 생체리듬 연구 핵심 기반 구축
3. 일주기 및 아일주기 생체리듬 분석을 위한 동물 및 세포주 모델 구축
4. 실시간 이미징 시스템의 최적화 및 이를 이용한 뉴로툴 개발
III. 연구개발의 내용 및 범위
- 형광 및 생체인광 기반 실시간 이미징 시스템의 최적화 및 연구 지원
- 유전자 발현의 실시간 정량 분석 시스템 운영 및 연구 지원
2. 일주기 및 아일주기 분석을 위한 연구 자원 구축 및 서비스
- 일주기 및 아일주기 생체시계 관련 생쥐 모델 패널 구축
- 신경세포 동역학 연구 기법 확립
- 단백질-단백질 상호작용의 실시간 측정을 위한 이미징 시스템 개발
- 신규 형광·인광 단백질을 활용한 차세대 아일주기 생체리듬 모델 수립
3. 생체시계 분자기구 및 돌연변이 동물 모델을 기반으로 유용 표적 발굴
- 생체시계 동물 모델 패널 기반으로 유용 유전자 및 신호전달 경로 발굴
- 생체시계 분자기구의 신규 조절 기작 및 기능 발굴
4. 실시간 유전자 발현 모니터링 시스템 및 이에 기반한 cell-based assay system (CBA) 개발 및 활용
- 분자 생체시계 기반 CBA 시스템의 개발
- 확립된 CBA 시스템을 활용한 생체시계 조절 유용 화합물의 탐색
IV. 연구개발결과
1. 신경세포 이미징 및 세포 동역학 관련 공동기기 최적화 및 기반 기술 개발
- 신경세포 이미징 및 동역학 코어퍼실리티 설립
- 실시간 형광 이미징 기술 개발 및 확립
- Bioluminescence의 정량적인 측정을 통한 실시간 유전자 발현 분석 기술
2. 일주기 및 아일주기 생체리듬 연구 자원 구축
- 일주기 및 아일주기 생체리듬 관측을 위한 신규 리포터 개발
- 생체시계 유전자 조작 및 리포터 생쥐 모델 패널 구축
- 생쥐 모델 패널 활용 기술 개발
- 아일주기 생체리듬 연구 신규 모델 개발
3. 생체리듬 관련 유용 유전자 및 신호전달 경로 발굴
- 일주기 리듬 관련 유용 유전자 및 신호전달 경로 발굴
- 생쥐 모델에서 일주기 생체리듬의 기능 연구
- 아일주기 리듬 관련 유용 유전자 및 신호전달 경로 발굴
- 태내 스트레스 관련 유용 표현형 및 유전자 발굴
4. 생체리듬 조절 기작 및 후보 물질 탐색
- 분자 생체 시계 기반한 cell-based assay (CBA) 시스템
- E-box-Luc 리포터 시스템 이용 생체시계 조절 신규 화합물의 개발
- RRE-Luc 리포터 시스템을 이용한 생체시계 조절 신규 화합물의 개발
V. 연구개발결과의 활용 및 전망
1. 뇌기능 항진 및 뇌질환 관련 표적 유전자 및 신호전달 경로 검증 및 그 적용 연구에서 효과적으로 활용
2. 다양한 druggable target에 대한 cell-based assay system 고안 및 구축