우리인간을 포함한 모든 생물의 생명현상은 유전자(gene)의 기능에 의해서 설명되고 있다. 특정 생물 개체의 전체 유전자를 유전체 또는 게놈(genome)이라고 하며 21세기 생명과학은 이러한 새로운 유전체연구에 의해서 눈부신 발전을 하였다. 유전체학이란 단일 유전자의 기능분석으로 얻을 수 없는 복잡하고 다양한 생명현상을 설명하기 위해서 생물의 유전체 내 DNA의 구성과 전체 유전자 정보를 분석하고 이론을 다루는 학문으로서, 유전체 연구가 시작된 이후 지난 10년간 생물학, 의학, 독성, 환경, 보건 등의 거의 모든 분야에서 눈부시게 발전해왔다. 앞으로도 유전체학 기술은 현재의 정보기술(IT), 바이오기술(BT)과 융합되어 진단의 맞춤형 컨텐츠를 제공할 수 있는 과학기술로 발전 할 것으로 전망되고 있다.

가톨릭 기능전사체연구소(소장 이정용 교수)는 이처럼 21세기 생명과학 연구 분야에서 핵심 연구방법으로 자리매김하고 있는 유전체 연구기법과 레이저 미세절제술을 활용하여 극미세 환경으로부터 순수세포를 분리할 수 있는 최첨단미세절제술을 가미한 새로운 미세절제유전체 연구 분야를 개척하고 있다. 특히 유전체 발현을 분석에 필요한 최첨단 마이크로어레이칩을 자체 제작하여 연구자들에게 널리 보급하고 있으며 연구 진흥을 위한 워크샵, 전문가를 초빙한 컨퍼런스 개최 등 그동안 국내 유전체연구에 선구적인 역할을 해왔다.

또한, 한국 사람에게 많은 빈도로 발생하는 암의 종류인 간암, 위암에 대해서 종양생성 및 진행에 관련된 유전자군을 찾아내고, 이들 유전자의 기능분석을 통하여 새로운 종양원인유전자 또는 종양억제유전자에 대한 분자기전을 제시함으로써 새로운 종양기전을 제시하고, 치료형 타겟으로 활용할 수 있는 정보를 제공하고 있다. 이들 기능성 유전자를 활용하여 질병의 예후 및 진단이 가능한 새로운 바이오마커로서 검증 연구를 시행함으로서 한국형 호발암 중개연구 “Translational Research"의 중추적인 역할을 하고 있다.

 

최근에는 암 발생에 있어 중요한 역할을 하는 후생유전 조절인자에 대한 기능 연구를 수행하고 있다. 이들 후생유전 조절인자 기능을 선택적으로 조절할 수 있는 새로운 miRNA를 발굴하고 그 기능을 탐색하여 종양 발생에 있어서 non-coding RNA에 의한 후생유전 영향인자의 조절이라는 새로운 패러다임을 제시하고 이를 검증하는 연구를 진행하고 있다.

 

주요 연구업적으로 연구소에서 자체 제작한 인간유전체칩을 활용하여 전암 단계에서 진행성 간암에 이르는 한국인 간암 병기별 특이 대단위 유전자군을 발굴하여 다단계 간암발생 기전에 기여하는 약3,000여개의 유전자를 제시함으로 간학회지의 세계적인 최고 권위지인 Hepatology (Impact Factor: 11.665)에 게재되었다 (Hepatology, 2005;42;809).

또한 최근에는 간암 예후를 결정하는 새로운 간 종양 억제유전자 HDAC6를 발굴하고 종양억제기능을 제시하여 다시 한 번 Hepatology에 게재되는 연구업적을 이루었다(Hepatology,2012;56;644).

이러한 연구결과들은 국가지정 생물학연구정보센터(BRIC)에서 지정한 "한국을 빛낸 사람들“에 소개되어 기능전사체연구소뿐만 아니라 가톨릭대학교 연구 수준을 알리는 좋은 계기가 되었다. 그 밖에 지난 2006년부터 현재까지 약 125편에 달하는 논문(인용지수 250)이 연구소 소속 교수님들과 연구자들에 의해 발표되었으며 20여건에 가까운 국내 및 국제 특허 출원을 실시하는 등 눈부신 연구업적을 이루었다.

그 밖에도 종양유전체 연구뿐만 아니라, 독성 또는 위해 물질의 특이 발현유전체를 발굴하고 있다. 이를 활용하여 노출 및 독성 예측이 가능한 시스템을 확립함으로서 예측독성유전체학분야의 독자적 연구를 수행중이다. 나아가 차세대 환경보건 위해성 연구 분야의 새로운 친환경 녹색기술로서 발현유전체 기법의 활용과 가능성을 개척하고 있다.

기능전사체연구소의 연구원들은 발현유전체학(Expre Genomics)에 대한 전문지식을 바탕으로 종양을 포함한 모든 관련 연구 분야에서 순수기초연구결과를 임상 및 생활 보건 환경에 적용 할 수 있는 실용성 중개연구를 수행하는 독자적인 연구소로서 국내 의학 및 과학의 발전에 도약이 되고자 오늘도 변함없이 연구에 매진하고 있다.