남성생식세포는 정원세포라는 줄기세포로부터 유래하여 체세포분열, 감수분열 및 급격한 형태적 변화를 거쳐 정자로 분화하게 된다. 이 과정을 spermatogenesis라고 하는데, 만일 이 과정에 문제가 있으면 남성불임이 유발된다. 남성불임은 매우 흔하여 20명의 남성 중 한 명은 불임이라는 통계가 있다. 본 연구실에서는 남성생식세포의 분화 기전을 연구하고 있다. 특히 남성불임과 밀접한 관계가 있는 DAZ family 단백질의 기능을 심층적으로 연구하고 있다.
Dazl as a translational regulator
Dazl은 남성불임유전자 DAZ의 생쥐 유사체로써 생식세포 발생에 필수적이다. 즉, Dazl knockout mouse에서는 생식세포가 발생되지 않고, 결국 암수 모두 불임이다. 본 연구실에서는 생식세포 내에서 Dazl의 기능을 연구해왔다. 즉, Dazl, 단백질이 dynein motor complex와 결합하여 microtubule을 따라 움직임을 확인하였는데, 이는 Dazl의 기능 중 하나가 RNA 운반임을 제시해준다(Lee et al., EMBO J. 25:4263, 2006). 현재는 형질전환 생쥐 제작을 비롯한 동물 모델을 이용하여 정자 발생과정 중 Dazl에 의한 번역 조절 기전에 관하여 연구를 수행하고 있다.
Human DAZ
Y 염색체 미세결실은 남성 불임환자에서 의외로 빈번히 관찰된다. DAZ 유전자는 Y염색체에 의취하며, 이 유전자의 결실은 남성불임과 연관되어 있다. 본 연구실에서는 남성생식세포에서 DAZ의 발현 및 기능을 연구하고 있다. 즉, 4개의 DAZ copy gene이 모두 발현하며 polymorhic함을 규명하였다(Kim et al. Human Reprod. 24:1507, 2009). 현재는 이들 다양한 DAZ 단백질들의 기능적 차이를 구별하는 연구를 진행하고 있다.
Kim and Paick, 2009