발암 유전자와 종양 억제 유전자의 돌연변이는 암의 주요 원인 중 하나로 알려져 있다. 상동 재조합 매개 DNA 이중나선 손상 복구는 세포의 생존과 다양한 DNA 손상에 대한 유전체 무결성 유지에 중요하다. 본 연구에서는 생화학 및 세포 생물학적 접근을 통해 PWWP2B가 DNA 손상반응에 중요한 단백질임을 밝혀냈다. PWWP2B는 UHRF1과의 상호 작용을 통해 DNA손상부위로 이동하고 MRE11과 상호작용하여 DNA 말단 절제를 촉진하여 상동 재조합 복구에 참여한다. 또한 PWWP2B 단백질은 ATM 매개 DNA손상 복구 신호전달을 위해 필요하며 세포내 PWWP2B 유전자 손실은 위암세포의 정상을 저해하였다.
본 연구에서 한국 판코니 빈혈 환자에서 FANCA 유전자 돌연변이를 발견하고 판코니 환자의 돌연변이와 분자적 결과를 연결시켜 병원성을 검증하였다. 또한 분자수준과 세포수준의 실험에서 한국 판코니 환자의 특징을 확인하였고 정상형 FANCA유전자를 환자 세포에 바이러스 매개 방식으로 주입하여 판코니 빈혈 환자 세포가 갖는 FANCD2 단일 유비퀴틴화, DNA 쇄간교차연관 유도물질에 대한 민감성 등의 결함이 복구됨을 확인하였다. 또한 donor template 없이 CRISPR-Cas9을 이용하여 한국 판코니 환자의 유전자 교정을 시도하였다. CRISPR-Cas9으로 환자가 가지고 있던 돌연변이에 추가적인 염기의 삽입이나 결실을 유도하여 프레임 복구를 일으켰다. 이러한 방식으로 복구된 프레임을 가지는 단일 세포 클론은 판코니 환자 세포가 갖는 결함을 복구할 수 있었다. 또한 판코니 환자 세포가 갖는 DNA 쇄간교차연관 유도물질에 대한 민감성 특징을 이용하여 유전자가 교정된 세포의 비율을 높이는 전략을 시도하였다. DNA 쇄간교차연관 유도물질에 판코니 빈혈 환자 세포를 노출 시키면 유전자 교정된 세포는 DNA 쇄간교차연관 유도물질에 대한 민감성 복구로 인해 유전자 교정되지 못한 세포와는 달리 계속 생존하여 그 비율이 높아지는 것을 확인하였다. 본 연구는 CRISPR-Cas9을 이용하여 donor template 없이도 환자세포를 분자, 세포 수준에서 유전자 교정 효과를 나타낼 수 있다는 것을 밝혀냈다.