Anton Gartner
UNIST 바이오메디컬공학과
Genome Stability, Analysis of Mutational Patterns
HST/Anton Gartner Lab
tgartner@unist.ac.kr
Using Caenorhabditis elegans nematode worm as a model for understanding germ cell apoptosis, genome maintenance, and meiotic recombination. Also uses mammalian TK6 lymphoblastoid cells to study DNA damage response mechanisms and mutagenesis.
Studying mechanisms that ensure faithful genome maintenance before cell division, including DNA repair pathways and processing of branched DNA structures. Focus on LEM-3/Ankle1 nuclease that resolves DNA bridges to prevent aneuploidy.
Understanding basic mechanisms of mutagenesis and exploiting insights to find modalities that specifically target DNA repair defective cancer cells. Uses next-generation sequencing to detect and characterize mutations and determine mutational patterns.
출처: 연구실 홈페이지
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완보동물은 인간이 견딜 수 있는 수준의 약 500배 높은 이온화 방사선을 견딜 수 있습니다. 최근 연구들은 DNA 수복 유전자의 전사 유도, 방사선 보호 DNA 결합 단백질의 유도, 그리고 수복 단백질의 향상된 용량을 통해 이것이 가능함을 보여줍니다.
본 연구는 선충류 모델을 이용하여 이온화 방사선(Cs-137)에 노출된 야생형 및 43개의 DNA 수복 결손 균주에서 게놈 전체의 돌연변이 결과를 분석합니다. 이온화 방사선은 약 3 Gy당 1개의 염기 치환을 유발했으며, 핵산 절제 수복 결손 균주에서는 이 빈도가 2배 증가했습니다. 구조적 변이는 용량에 따라 증가했으나 DNA 수복 결손 균주에서 유의미하게 높은 빈도를 보이지 않았습니다.
본 연구는 야생형 및 61개 DNA 수리 돌연변이체를 여러 세대에 걸쳐 배양하여 선충류 생식세포의 돌연변이 발생을 체계적으로 분석합니다. 분석된 DNA 수리 돌연변이체의 약 44%가 2배 이상의 증가된 돌연변이를 보였으며, 핵산절제 수리 결손은 염기 치환 증가를, 중합효소 돌연변이는 50-400 bp 결손을 초래합니다. 상동 재조합 결손 관련 특징은 두 가지 유형으로 나뉘며, 특정 DNA 수리 배경에서 반복 서열과 G-사중체 서열이 더 자주 돌연변이됩니다.
Bub1은 방추체 조립 체크포인트에서 염색체 분리의 정확성을 유지하는 핵심 키나제입니다. 본 논문은 Bub1의 구조, 기능 영역, 조절 메커니즘과 함께 염색체 정렬 및 유사분열 조절에서의 역할을 정리하며, TGFβ 신호전달 및 텔로미어 복제에서의 역할과 암을 포함한 인간 질병에서의 관여 및 치료 표적으로서의 가능성을 논의합니다.