아스피린은 T 세포 면역을 억제하는 혈소판 TXA2 제한을 통해 전이를 방지한다 Abstract 전이는 암세포가 원발성 종양에서 멀리 떨어진 장기로 퍼지는 현상으로, 전 세계적으로 암 사망의 90%의 원인이 된다. 전이하는 암세포는 초기에 확립된 종양 내에서 발견되는 면역억제 미세환경이 결여되어 있어 면역 공격에 특별히 취약하다. 전이 위험이 있는 초기 암 환자의 재발을 방지하기 위해 이러한 면역 취약성을 치료적으로 활용하는 데 관심이 있다. 여기서 우리는 cyclooxygenase 1(COX-1) 억제제(아스피린 포함)가 혈소판 유래 thromboxane A2(TXA2)에 의한 억제로부터 T 세포를 해방시켜 암 전이에 대한 면역력을 향상시킨다는 것을 보여준다. *TXA2는 T 세포에 작용하여 guanine exchange factor ARHGEF1에 의존적인 면역억제 경로를 촉발하며, T 세포 수용체 유도 키나아제 신호 ...

인체 골격 발달의 기능적 유전체학과 키 유전성의 패턴 분석 Abstract 키의 변이는 긴뼈 성장판을 구성하는 연골세포 (연골모세포)의 조절 변화에 기인합니다. 현재까지 우리는 인체 골격에서 채취한 연골모세포의 후성유전학적 조절과 유전자 발현에 대한 이해가 부족하여, 키 생물학을 조절하는 기본적인 규제 메커니즘을 명확히 이해하지 못하고 있습니다. 본 연구에서는 먼저 다양한 성장판에서 채취한 연골모세포를 바탕으로 인체 골격 발달 과정 전반에 걸친 방대한 후성유전학적 및 전사체 지도를 생성함으로써 이 문제를 해결하고, 인간의 뼈와 관절 발달을 형성하는 새로운 규제 네트워크를 발견하였습니다. 다음으로, 이러한 지도를 키와 관련된 전장 유전체 연관 연구 (GWAS) 신호와 결합하여, 골격 요소 특이적 변이와 전역적으로 작용하는 변이가 골격 성장에 미치는 규제적 영향을 분리하여 ...

뇌 노화에서의 세포 근접 효과를 ‘공간 전사체 시계’로 밝혀내다 Abstract 노화는 인지 기능 저하와 신경퇴행성 질환 위험 증가와 밀접한 관련이 있습니다. 뇌의 노화는 복잡하며, 여러 세포 수준의 변화가 동반됩니다. 그러나 노화된 세포가 인접한 세포에 미치는 영향과 이것이 조직 퇴화에 어떻게 기여하는지는 아직 명확히 밝혀지지 않았습니다. 나아가, 노화 조직에서 이 질문을 체계적으로 다룰 수 있는 도구 또한 아직 개발되지 않은 상태입니다. 이에 본 연구에서는 성인의 수명 전반에 걸쳐 20개의 연령대와 두 가지 회춘 기법(운동 및 부분적 세포 리프로그래밍)을 대상으로 연구를 수행했습니다. 그 결과, 420만 개의 세포의 조직 내 위치를 기반으로 한 단일 세포 전사체 뇌 지도를 생성했습니다. 이를 바탕으로, 공간 전사체 ...

청동기 시대 치즈에서 드러난 인간-Lactobacillus 상호작용의 진화 역사 Abstract 발효 유제품 섭취의 오랜 역사에도 불구하고, 발효 미생물이 인류 역사 동안 어떻게 사용되고 진화했는지에 대해서는 거의 알려져 있지 않습니다. 이 연구에서는 Xiaohe 무덤에서 청동기 시대 케피르 치즈 (약 3,500년 전)의 고대 DNA를 복원함으로써 과거의 인간-미생물 상호작용을 탐구했습니다. 이전에는 케피르가 북부 코카서스에서 유럽과 다른 지역으로 전파된 것으로 추정되었으나, 우리는 케피르가 신장 (위구르 자치구)에서 동아시아 내륙으로 전파된 추가 경로를 발견했습니다. 진화 역사 동안 동아시아 균주는 환경 스트레스에 대한 방어적 역할을 하는 여러 유전자 클러스터를 획득했으며, 이는 Lactobacillus 균주가 다양한 환경 틈새와 인간 선택에 적응한 결과일 수 있습니다. 전체적으로, 우리의 결과는 과거 인간 활동이 ...

Single-cell CAR T 아틀라스가 8-year leukaemia remission에서 type 2 function을 밝혀낸다 Abstract Acute lymphocytic leukaemia(ALL)에 대한 chimeric antigen receptor (CAR) T cell 치료의 높은 반응률에도 불구하고 약 50%의 환자가 첫해 내에 재발하며, 이는 cell immune therapy의 다음 단계에서 해결해야 할 시급한 문제로 대두되고 있다. 본 연구에서는 초장기 CAR T cell 지속성의 분자적 결정 요인을 조사하기 위해 처음 두 개의 CAR T ALL 임상시험에 등록된 소아 ALL 환자 82명과 건강한 기증자 6명으로부터 기저 수준 또는 CAR 특이적 자극 후 주입 전 CAR T cell 695,819개에서 single cell multi-omics 아틀라스를 확보했다. 그 결과, CAR T 주입 제품의 type 2 function 상승이 환자들의 ...

Amylase 유전자좌에서 재발생하는 진화와 선택에 의한 구조적 다양성 형성 Abstract 농업의 채택은 인간 집단에서 녹말이 풍부한 식단으로의 급격한 전환을 초래했습니다. Amylase 유전자는 녹말 소화를 돕는데, 녹말 섭취량이 많은 현대 인구 집단에서 amylase 유전자의 복제 수가 증가한 사례가 관찰되었지만, 최근 선택에 대한 명확한 증거는 부족했습니다. 여기서 우리는 94개의 long-read haplotype-resolved assembly와 약 5,600명의 현대 및 고대 인간으로부터의 short-read 데이터를 사용하여 amylase 유전자좌에서 구조적 변이의 다양성과 진화 역사를 해결했습니다. 우리는 농업 집단에서 amylase 유전자의 복제 수가 어업, 수렵, 목축 집단보다 높다는 것을 발견했습니다. 28개의 독특한 amylase 구조적 형태를 확인하고, 거의 동일한 구조가 최근 인류 역사에서 여러 haplotype 배경에서 반복적으로 발생했음을 증명했습니다. AMY1과 ...

대장암에서의 예후 예측 유전체 및 전사체 시그니처 Abstract 대장암은 핵심 암 경로에 있는 드라이버 유전자에 영향을 미치는 일련의 체세포 유전체 변이에 의해 발생합니다. 이 연구에서는 암을 유발하는 체세포 돌연변이의 기능적 및 예후적 영향을 파악하기 위해, 장기간 추적 관찰된 인구 기반 코호트에서 1,063개의 1차 대장암의 전체 유전체와 전사체를 분석했습니다. 96개의 변이된 드라이버 유전자 중 9개는 이전에 대장암과 연관된 적이 없었고, 24개는 어떤 암과도 관련이 없던 유전자였습니다. 연구에서 두 가지 뚜렷한 경로 공돌연변이 패턴이 관찰되었으며, 시간적 분석을 통해 9개의 초기 드라이버 유전자 변이와 3개의 후기 드라이버 유전자 변이가 확인되었습니다. 또한, 여러 대장암 특이적 돌연변이 과정의 시그니처가 발견되었습니다. WNT, EGFR, TGFβ 경로 유전자, ...

In vivo 상호작용 screening은 전이에 대한 간 유래 constraints를 밝혀낸다 Abstract 전이된 암 세포 중 단 0.02%만이 *명확한 전이(overt metastasis)를 일으킬(seed) 수 있는 것으로 추정된다. 이는 전이의 seeding에 대한 환경적 제약이 존재함을 시사하지만, 이 과정을 제어하는 host factor의 구체적인 landscape는 여전히 명확하지 않다. 여기에서 우리는 transposon 기술과 fluorescence niche labelling을 결합하여 간세포와 전이 세포 간의 상호작용을 체계적으로 조사하기 위한 생체 내 CRISPR activation screen을 개발했다. 우리는 대장암, 췌장암 및 흑색종 동종 마우스 모델에서 간 colonization의 중요한 숙주 유래 조절자로서 plexin B2를 확인했다. 우리는 plexin B2가 종양 세포의 IV형 semaphorin과 상호작용하여 KLF4의 상향 조절을 유도하고, 그 결과 상피 특성의 획득을 촉진하는 ...

인체 SARS-CoV-2 감염 모델을 통해 국소 및 전신 면역 반응 역학을 밝히다 Abstract COVID-19 팬데믹은 여전히 지속 중이며 위협적이지만, 이 질병에 대한 초기 세포 반응의 역학에 대한 이해는 제한적입니다. 이 연구에서는 SARS-CoV-2 human challenge model*을 통해 혈청 음성인 참가자들에게 Alpha 변이 이전의 SARS-CoV-2를 노출시켰습니다. 비인두(nasopharyngeal) 면봉과 혈액 샘플의 single-cell multi-omics profiling을 사용하여 중단된 감염(abortive infection), 일시적 감염(transient infection), 지속적 감염(sustained infection)*의 경우를 각각 시간에 따라 분석했습니다.분석 결과, 특정 시점과 감염 상태에 따라 상피 세포와 면역 세포의 세포 유형 비율과 수십 개의 동적인 세포 반응 상태가 빠르게 변화하는 것을 발견했습니다. 감염 후, 혈액을 도는 인터페론(interferon) 반응이 비인두 반응보다 앞서 발생하는 것을 ...

다중 스케일 위상학을 이용한 세포 분류: 세포내 공간 전사체학 Abstract 공간 전사체학은 조직 내 수백만 지점에서 in situ 유전자 발현을 측정합니다. 현재까지는 전사체의 깊이, 공간 해상도 및 샘플 크기 간의 어느 정도의 절충이 있었습니다. 이미지 기반의 세분화 통합은 이 맥락에서 영향력 있는 연구를 가능하게 했지만, 이미지 품질과 조직의 이질성에 의해 제한됩니다. 반면, 최근의 배열 기반 기술은 대형 샘플 전반에 걸쳐 세포내 해상도로 전체 전사체를 측정할 수 있는 능력을 제공합니다. 현재, 이 정보를 직접 활용하여 개별 세포를 주석하는 세포 유형 식별 접근법은 존재하지 않습니다. 여기서 우리는 전사체 정보와 공간적 맥락을 모두 사용하여 세포내 수준에서 세포 유형을 자동으로 분류하는 다중 스케일 접근법을 ...