나노기술 및 정책 정보

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● 중국과학원 산하 천춘잉 연구원 연구팀은 짜오리나 연구원 연구팀과 공동연구를 실행하고, 그래프디인(graphdiyne)-세포 내 단백질 상호 역할을 진행하고, 대식세포를 조정 제어하는 메커니즘 발견 

● 연구팀은 동위 원소 표기 등의 방법으로 그래프디인과 세포 내에 형성된 크라운 단백질(Protein crown)에서 대량 집중된 신호 전도와 전사 활성화 인자(STAT3) 단백질의 상호 역할을 정량적으로 분석하여 종양과 관련된 대식세포의 표형에 영향을 끼치고 종양 마이크로 환경의 면역 억제를 개선하는데 성공

● 종양 관련 대식세포(TAM)는 다양한 종양 중에서 비교적 많은 염증성 세포군으로서 종양의 이전 및 재발을 추진하고, 면역 억제를 유도

● 종양 관련 대식세포에 대한 치료 방법은 주로 세 가지가 있는데 한 가지 방법은 대식세포 모집에 대한 억제이고, 다른 한 개 방법은 직접 TAM에 대한 살상이고, 세 번째 방법은 TAM에 대한 재프로그래밍 존재 

● 해당 연구를 통해 GDYO-STAT3의 강력한 상호 역할은 종양 관련 대식세포 표면에 영향을 끼쳐 종양 성장을 추진하는 M2형을 종양 성장을 억제하는 M1형으로 역전시킴으로써 종양 마이크로 환경의 면역 억제를 개선하고, 살상 T 세포 침윤 및 활성화를 증가시켜 PD-L1 항체의 치료 효과를 향상시키는 점을 입증

● GDYO와 STAT3 단백질 분자의 강력한 역할은 GDYO의 표면 화학과 STAT3 단백질의 2급 구조 및 서열에 의해 동시에 결정되며, 구조 매칭, 수소키와 염다리(salt bridge)에 의해 구동되는 것으로 나타났으며, 이런 상황에 기반 하여 GDYO-STAT3의 독특하고 강한 상호 역할 분자 메커니즘을 해석할 수 있는 것으로 나타났음. 

● 연구팀은 해당 연구를 통해 이론으로 계산된 분자 메커니즘 해석 및 동위 원소 정량 기술을 활용하여 최초로 대식세포 내 나노 입자-단백질의 상호 역할 메커니즘에 대한 탐색을 실행하였으며, 나노-생물 인터페이스가 나노 소재의 복잡한 생물학 효과에 대한 조정 제어를 이해하는 새로운 방법을 제공 

※ Nano Letters 게재, “The Underlying Function and Structural Organization of the Intracellular Protein Corona on Graphdiyne Oxide Nanosheet for Local Immunomodulation”