연구소개
[시냅스 가소성 현상 및 인지기능의 분자기전 연구]
신경세포는 주변 신경세포와 시냅스라는 구조를 형성하고 이를 통해 전기신호를 전달하고 있습니다. 시냅스를 통한 신호전달 체계는 한 세포에서 다른 세포로 정보를 전달할 뿐만 아니라 많은 신경세포들로 구성된 신경네트워크 수준에서 얻어진 정보를 취합하고 계산하는 역할도 하고 있습니다. 흥미롭게도 시냅스에서 전달되는 전기신호의 세기는 일정하게 유지되는 것이 아니라 신경세포가 전기적으로 활성화되는 빈도와 강도에 따라서 변하게 됩니다. 이와 같은 전기신호 전달의 가변적인 특징을 “시냅스 가소성”이라 하며, 이러한 현상은 두뇌에서 학습과 기억형성을 가능하게 하는 주요 기반으로 작동하는 것으로 알려져 있습니다. 신경생리학 실험실에서는 조현병을 비롯한 뇌정신질환 위험성 유전자가 어떻게 시냅스 가소성의 조절 및 동물 행동에 영향을 주는지 분자수준에서 이해하고, 이를 바탕으로 새로운 치료 표적을 제시하고자 합니다.
신경세포는 주변 신경세포와 시냅스라는 구조를 형성하고 이를 통해 전기신호를 전달하고 있습니다. 시냅스를 통한 신호전달 체계는 한 세포에서 다른 세포로 정보를 전달할 뿐만 아니라 많은 신경세포들로 구성된 신경네트워크 수준에서 얻어진 정보를 취합하고 계산하는 역할도 하고 있습니다. 흥미롭게도 시냅스에서 전달되는 전기신호의 세기는 일정하게 유지되는 것이 아니라 신경세포가 전기적으로 활성화되는 빈도와 강도에 따라서 변하게 됩니다. 이와 같은 전기신호 전달의 가변적인 특징을 “시냅스 가소성”이라 하며, 이러한 현상은 두뇌에서 학습과 기억형성을 가능하게 하는 주요 기반으로 작동하는 것으로 알려져 있습니다. 신경생리학 실험실에서는 조현병을 비롯한 뇌정신질환 위험성 유전자가 어떻게 시냅스 가소성의 조절 및 동물 행동에 영향을 주는지 분자수준에서 이해하고, 이를 바탕으로 새로운 치료 표적을 제시하고자 합니다.
학력
- 2016 박사: MIT (Biological Chemistry)
- 2008 학사: POSTECH 화학과
주요 경력
- 2023.03–현재: 서울시립대학교 생명과학과 조교수
- 2016.07–2023.02: 한국과학기술연구원 뇌과학연구소 박사후연구원
주요 논문
- [1] Seo J*, Hwang H*, Sohn H*, Cho E, Jung S, Kim S, Um SM, Kim JY, Kang M, Choi Y, Kim JH, Kim M, Kim SY, Lee SK, Ahnn J, Rhim H, Jo DG, Kim E, Park M, Cyclin Y regulates spatial learning and memory flexibility through distinct control of the actin pathway, Mol Psychiatry, 28(3), 1351-1364, 2023.
- [2] Hwang H, Szucs MJ, Ding LJ, Allen A, Ren X, Haensgen H, Gao F, Rhim H, Andrade A, Pan JQ, Carr SA, Ahmad R, Xu W, Neurogranin, Encoded by the Schizophrenia Risk Gene NRGN, Bidirectionally Modulates Synaptic Plasticity via Calmodulin-Dependent Regulation of the Neuronal Phosphoproteome, Biol Psychiatry, 89(3), 256-269, 2021.
- [3] Hwang H*, Hur YN*, Sohn H, Seo J, Hong JH, Cho E, Choi Y, Lee S, Song S, Lee AR, Kim S, Jo DG, Rhim H, Park M, Cyclin Y, a novel actin-binding protein, regulates spine plasticity through the cofilin-actin pathway, Prog Neurobiol, 198, 101915, 2021.