mRNA의 5' 말단에 존재하는 캡 구조 는 세포 내에서 mRNA의 안정성을 확보하고 적절한 번역 개시를 유도하는 필수적인 분자적 보호 장치이다. 캡 구조의 기능 엑소뉴클레아제 저항성 제공: 캡 구조는 5' 말단의 핵산이 외부의 엑소뉴클레아제 에 의해 분해되는 것을 물…

본 주제는 AlphaFold 와 같은 구조 예측 AI를 활용하여, 특정 전사 인자 가 DNA 결합 부위에 결합할 때 형성되는 인터페이스의 동역학적 안정성 을 예측하는 방법을 다룹니다. 예측 원리 AI 모델은 결합 파트너들의 3차원 구조 정보를 기반으로 잠재적인 결합 모…

ATP/ADP 비율은 세포 내 에너지 상태를 나타내는 핵심적인 지표로, 세포 활동에 필요한 에너지를 얼마나 효율적으로 공급하고 있는지를 반영합니다. 핵심 개념 ATP (Adenosine Triphosphate)는 생명체가 사용하는 주된 에너지 화폐이며, 높은 에너지를 …

본 회로는 세포의 에너지 상태, 특히 ATP 와 ADP 의 비율 변화를 감지하여 미토콘드리아의 건강 상태를 평가하고, 필요 시 Mitophagy 과정을 유도하도록 설계된 합성생물학 적 시스템이다. 회로 작동 원리 센싱 메커니즘: 미토콘드리아 기능 장애 시 발생하는 에너…

전사체(Transcriptome)는 특정 시점과 조건에서 세포 내에 존재하는 모든 종류의 RNA 분자들의 집합체를 의미합니다. 이는 유전자 발현의 총체적인 정보를 담고 있으며, 세포의 기능과 상태를 이해하는 데 핵심적인 역할을 합니다. 핵심 구성 요소 및 분석 mRNA…

세포외 기질(Extracellular Matrix, ECM)은 세포들 주변의 공간을 채우고 있는 복잡하고 동적인 비세포성 물질 네트워크이다. 이는 조직 구조를 지지하고 세포의 성장, 분화, 이동 등 다양한 생물학적 기능을 조절하는 환경을 제공한다. 주요 구성 요소 단백…

본 주제는 세포 외부 환경, 특히 세포외 기질(ECM) 의 변화를 감지하는 대사체 신호 가 어떻게 세포 내부의 전사체 수준에서 유전자 발현 네트워크를 재구성하여 세포 행동을 조절하는지를 시스템적으로 모델링하는 분야이다. 시스템적 통합 ECM 구성 성분의 변화(예: 콜라…

세포 간 통신이란 개별 세포들이 화학적 신호나 물리적 접촉을 통해 서로 정보를 교환하고 상호작용하는 과정이다. 이는 유기체의 항상성 유지, 조직 발달 및 면역 반응 등 복잡한 생명 현상의 근간을 이룬다. 주요 통신 방식 분비형 신호 전달: 세포가 분비하는 다양한 매개체…

그래프 이론은 수학의 한 분야로, 객체들 사이의 관계를 모델링하는 데 사용됩니다. 이는 수학적 구조인 그래프 를 사용하여 복잡한 시스템을 분석하고 이해하는 도구를 제공합니다. 핵심 개념 꼭짓점(Vertex) : 모델링 대상의 개별 요소들을 나타냅니다. 간선(Edge) …

단일세포 공간 전사체학 데이터는 세포의 공간적 위치 정보를 포함하여 유전자 발현 패턴을 제공하며, 이를 통해 세포 간의 상호작용 네트워크를 구축할 수 있습니다. 네트워크 추론의 기본 원리 세포 유형 분류 및 클러스터링을 통해 잠재적 상호작용 파트너를 식별합니다. 특정 …