근골격계 노화의 후성유전 기전을 탐색하는 서울대 치대 김우진 교수 공동연구팀. 왼쪽부터 서울대 김우진 교수, 서울대 김기태 연구교수, 서울대치과병원 조영단 교수, 서울대 우경미 교수 / 서울대 치의학대학원

서울대 치의학대학원 김우진 교수 연구팀이 과학기술정보통신부와 한국연구재단이 주관하는 2025년도 ‘글로벌 기초연구실 지원사업’에 최종 선정됐다고 16일 밝혔다.

이에 따라 연구팀은 향후 3년간 총 15억 원의 연구비를 지원받아- 세계 최초로 개척전사인자(Pioneer Transcription Factor)를 활용한 근골격계 노화 후성유전 조절기전 연구를 본격 추진할 계획이다.

이번 과제는 ‘개척전사인자의 근골격계 노화 후성유전 조절 기전 연구실’을 주제로 노화로 인해 저하되는 근육 및 뼈 재생 능력의 원인을 ETS1 등 개척전사인자의 후성유전적 변화를 통해 규명하고 AI 기반 다중오믹스 분석 기술을 통해 이를 극복할 수 있는 새로운 치료 타깃을 발굴하는 것을 목표로 한다.

김우진 교수 연구팀은 Hi-C, ATAC-seq, ChIP-seq, Methyl-seq 등 구조유전체 수준의 고차원 오믹스 분석기법과 함께 단일세포 분석(scRNA-seq, scATAC-seq), 이미지-AI 융합 기술을 활용해 근육-뼈 다기관 상호작용까지 포함한 정밀 후성유전체 지도를 구축할 계획이다.

이러한 접근은 기존의 노화 연구가 가지지 못했던 정밀성과 데이터 기반 해석의 강점을 갖는다는 점에서 큰 주목을 받고 있다.

이번 연구는 서울대 덴탈멀티오믹스센터의 연구 인프라와 하버드 의과대학 등 글로벌 연구기관과의 협력 경험을 결합해 세계 최고 수준의 노화-재생 후성유전체 데이터베이스를 구축하고 향후 국제 공동연구와 기술이전 확대의 교두보 역할을 할 것으로 기대된다.

김우진 교수는 “개척전사인자를 기반으로 한 후성유전 네트워크 분석은 노화와 재생이라는 의학의 핵심 난제를 풀 수 있는 새로운 열쇠가 될 것”이라며 “이번 연구를 통해 고령 사회의 근골격계 질환 극복을 위한 실질적인 치료 전략이 제시되기를 기대한다”고 밝혔다.

공동연구진으로는 AI 기반 후성유전 스크리닝 알고리즘 개발을 맡은 김기태 연구교수(생물정보학), 인체유래 조직 및 IRB 관리를 담당하는 조영단 교수(서울대치과병원), 노화 동물모델 기반 재생 평가를 진행하는 우경미 교수(생체재료·조직공학)가 함께 참여해 데이터 생성부터 분석, 실제 검증까지 원스톱 연구 생태계를 구축했다.

이번 과제를 통해 김우진 교수팀은 노화 후성유전체 기반의 재생의학 및 노화생물학 연구 패러다임 전환을 이끌고, HDAC·METTL 억제제 등 후성유전 약물(Epi-Drug)과의 연계를 통해 맞춤형 치료 전략을 개발할 수 있는 기술적 기반을 마련할 계획이다.

또한, 후성유전학·AI·생물정보학 융합 교육을 통해 차세대 융복합 연구 인재를 양성하고, 글로벌 데이터 허브 및 국제 컨소시엄 주도 등 세계적 연구 네트워크 확장도 본격화할 방침이다.

서울대 치의학대학원 관계자는 “이번 선정은 국내 기초연구의 저변 확대와 함께, 세계적 수준의 융합형 연구모델로서의 가능성을 입증한 사례”라며 “김우진 교수팀이 고령화 사회가 직면한 근골격계 질환의 근본적인 해결책을 제시하는 데 중추적 역할을 하기를 기대한다”고 밝혔다.

0 0