골 재형성 과정은 골 항상성 유지를 위한 기작으로 흡수, 역전, 형성 3 단계로 구성된다. 이 과정에서 조골/파골세포는 각각 골의 형성과 흡수를 일으켜 골 재형성을 주도하여, 골 항상성의 유지 및 순환을 돕는다. 따라서, 전구 줄기세포로부터의 조골/파골세포 분화 및 새로운 기능 조절 기전을 규명하는 일은 골다공증과 같은 골 질환의 발생기전을 이해하는 동시에 새로운 치료제 개발을 위해 반드시 선행되어야 한다. 본 학위논문에서는 다양한 골 형성 신호체와 상호작용한다고 알려진 E3 ligase-X 가 골 항상성에 미치는 영향을 규명하고자 E3 ligase-X 적중 마우스 (KO)를 사용하였다. 특히 E3 ligase-X KO 에 난소적출에 의한 골다공증을 유발했을 때, 효과적으로 골 재형성이 일어남을 확인하였다. 이러한 동물모델에서의 골 강화 표현형은 E3 ligase-X 의 발현을 세포수준에서 억제하였을 때, 중간엽 줄기세포로부터의 조골세포의 분화는 향상되는 반면 대식세포로부터의 파골세포의 분화는 억제되는 현상과 부합하였다. 결과적으로, 본 연구를 통해 E3 ligase-X 의 조골/파골세포 분화과정에 대한 제어기능을 규명하였다. 이에 E3 ligase-X 를 골 질환 치료제의 새로운 표적으로 제시한다.