세종캠퍼스

연구실 안내

분자면역미생물학연구실


감염질환은 세균 또는 바이러스 사이의 복합감염(polymicrobial infection)으로 일어나며, 이들 병원체는 동일 숙주를 두고 서로 경쟁관계에 놓이게 된다. 이러한 경쟁관계에서 세균 또는 바이러스의 생장을 저해하기 위한 항균 또는 항바이러스 면역반응이 유도되는데, 이와 같은 항미생물 면역 반응은 세균 유래 면역조절인자에 의해 유도되며 해당 면역조절인자의 발굴은 적절한 치료제가 없어 예방 및 치료가 어려운 다재내성균 또는 바이러스 감염에 대응하기 위한 기술개발에 유용하게 이용가능하다. 본 연구실은 감염병을 유발하는 세균 또는 바이러스감염에 대응하여 활성화되는 선천성 면역세포의 반응 연구를 통해 항균 및 항바이러스 유도기전 규명 및 이를 이용한 대응기술 개발을 목표로 한다.

하운환 교수님, haunhwan@korea.ac.kr



바이오센서시스템공학연구실

연구실의 뿌리와 기술개발 기록을 살펴보면, 1986년부터 1991년까지 면역센서의 이론 및 기반기술을 정립하였고, 이후 1990년대 전반에 걸쳐 다양한 진단키트와 바이오센서 시스템 개발에 전념하였다. 2000년대에는 실용화가 가능한 어레이 및 랩온어칩 형태의 바이오센서/칩의 연구개발을 실행해 왔다. 최근 5년간은 신체부착이 가능한 연속진단용 바이오센서 특히 혈당연속진단센서 및 급성심근경색증 온라인진단센서 그리고 동물세포 기반의 염증치료제 스크리닝 시스템 개발에 비중을 높이고 있다. 이와 같은 기술의 적용은 1회용 바이오센서에 의존하던 과거의 진단 패러다임을 혁신하는 효과가 있으므로 낙후된 우리나라 체외진단 분야 산업을 선도하는 계기가 될 것으로 기대된다. 나아가 식중독균 등 대상물질을 현장에서 신속하게 검출할 수 있는 BIT융합 포켓형 바이오센서를 개발하고 이를 산업화하기 위해 기업과의 연계를 시도하고 있다. 이를 통해 학생들의 향후 취업에도 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

백세환 교수님, shpaek@korea.ac.kr



생물구조정보학연구실

바이러스 단백질 구조와 기능 및 진화연구를 수행하고 있으며, 주요 프로젝트는 인플루엔자 바이러스와 노로바이러스 단백질 연구를 통하여 구조기반 범용 항바이러스 약제 및 유니버설 백신을 개발하고 있다.

최근 바이러스와 인체 선천성 면역 단백질 상호작용에 따른 virus-host 단백질 complex 기반 약제 및 백신개발에 집중하여 석박사과정 4명, 연구원 2명, 박사후연구원 2명으로 구성된 연구팀으로 수행하고 있다.

김경현 교수님, khkim@korea.ac.kr



미생물공학연구실


본 연구실의 주요 관심분야는 세균의 스트레스 대응 조절 모델을 확립하는 것과 이 모델을 이용한 세포 재설계와 아미노산 생산성 향상 연구이다. 이를 위해 산업용 미생물인 Corynebacterium glutamicum을 소재로 미생물학, 분자생물학, 생화학, 유전체학, 및 생물공학 등 다양한 기법을 적용해 연구를 진행하고 있다. 특히 산업적 가치가 높은 아미노산의 생산성 향상을 목표로 한 유전체 기반의 metabolic engineering 기술이 그 중심에 자리하고 있다. 아직은 미개척분야인 global regulatory mechanism, stress 대응기작, catabolite repression 기작의 이해를 위해 연구역량을 집중하고 있으며, 이러한 이해를 기반으로 유전체 수준에서의 조작에 의해 균의 성능을 향상시키는 것에 관심을 갖고 있다. 또한 methionine의 산업화를 위한 연구와, 조미료의 원료인 핵산의 생산성 향상을 위한 연구가 유전체 수준에서 진행 중에 있으며, 연구의 특성상 기업체와 긴밀한 협조하에 이러한 연구들이 수행되고 있다. 본 연구실에서는 지난 10여년간 Corynebacterium glutamicum에 관한 다수의 국제특허와 논문발표를 통해 이 분야의 바이오산업과 학문의 발전에 기여하고 있다.

이흥식 교수님, hlee@korea.ac.kr



나노및인공생명공학연구실

연구분야는 나노생물공학과 생체모방공학으로 주로 생체유래 DNA, RNA, 단백질, 효소 등의 분자나노수준의 고찰과 생체 모방형 설계를 통해 새로운 산업용, 의료용 바이오 소재 개발 연구를 수행하고 있다. 주요 연구과제는 C1 (CO2 , CH4) 저감 및 전환용 생물모방 촉매 개발, 모방 설계기반의 약물전달 및 조직공학 소재 개발, 바이오미네랄 유래의 유무기복합 신소재개발, Aptamer 및 변형 핵산등 기능성 분자의약 개발 등이다.

백승필 교수님, spack@korea.ac.kr



계산생물정보학연구실

계산 생물정보학 실험실에서는 생명체내에서 이루어지는 다양한 생체분자의 활동을 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 분석한다. 특정 생체분자와 리간드간의 상호작용을 컴퓨터를 통하여 예측, 계산하고, 그 결과를 바탕으로 생체분자에 효과적인 물질을 찾아낸다. 또한, 분자 모델링 프로그램을 이용하여 다양한 질병관련 단백질에 대하여 구조기반의 가상스크리닝, QSAR 모델링, 구조예측, 신약개발을 위한 선도물질 개발을 수행한다. 그리고 본 연구실은 이러한 분자 모델링 방법에 양자역학을 적용하여 더욱 정확한 계산과 분석이 가능한 기술을 보유하고 있다. 이러한 컴퓨터 시뮬레이션 기술을 이용한 생물학 정보의 처리 및 분석은, 다양한 생물학적 현상을 심도 있게 이해 할 수 있도록 한다.

⦁ 연구분야
1. 분자 결합 예측 과 분자 동역학
- 더욱 정확한 계산과 분석을 위한 QM/MM 기술을 적용시킨 분자결합
- 분자동역학 계산과 양자역학 계산을 결합하여 단백질의 유연성 모델링 기술
2. 화합물 가상라이브러리 스크리닝
- 특화된 데이터베이스를 이용한 가상 스크리닝
- 가상스크리닝 결과를 바탕으로 효율적인 선도물질 개발

조은성 교수님, artcho@korea.ac.kr



면역제어연구실 (Laboratory of Im m une Regulation)

우리가 살아가는 환경에는 수많은 미생물이 존재하며 우리 몸은 이러한 미생물로부터 끊임없이 노출되면서 위협을 받고 있다. 이에 대응하기 위해 우리 몸은 훌륭한 방어시스템을 발달시켰으며 이것이 바로 면역시스템이다. 본 연구실은 박테리아, 곰팡이, 바이러스 등 다양한 병원균을 가장 먼저 인지하여 대응하는 선천성 면역세포들-neutrophils, macrophages, dendritic cells-의 활성화 기전, 각 면역세포들의 주요기능 및 대사기전에 대해 연구하고 있으며 또한 선천성 면역세포들과 후천성 면역세포들-CD4+ 와 CD8+ 세포들-간의 상호작용 기전에 대한 연구를 수행하고 있다. 이러한 연구를 통해 선천성 면역반응을 조절하는 주요인자를 동정하고 이를 조절할 수 있는 방안을 마련하여 궁극적으로 감염병 예방 및 치료법을 개발하는 것을 목표로 한다.

전현식 교수님, toddjun@korea.ac.kr



동물분자바이러스학 연구실

본연구실에서는분자생물학적, 면역학적, 세포생물학적 기법을 이용하여 지카바이러스와 같은 emerging바이러스 및 cancer 바이러스와 숙주의 상호작용 연구를 진행하고 있으면, 이를 통해 바이러스 감염 제어 기술 및 항암제 개발을 중점적으로 하고 있다. 특히 세포사멸 및 바이러스에 의한 혈관/림프관 degeneration을 중점적으로 진행하고 있다.

이혜라 교수님, leehr@korea.ac.kr



생체나노공학연구실 (Biomedical Nanoengineering Laboratory (BiNeLa))

인간의 무병장수를 방해하는 다양한 질병(암, 치매, 당뇨 등)을 정복하기 위해 나노기술이 활용되고 있다. 본 연구실에서 연구하고 개발 중에 있는 나노기술은 다음과 같다.
1. 알츠하이머 치료제 개발을 앞당기기 위한 베타아밀로이드 올리고머 분해제 약물 스크리닝기술
2. 심혈관질환 및 신경질환 바이오마커 검출을 위한 세포막 코팅 기술
3. 효율적인 골 재생을 위한 시간차 다중약물방출 하이드로겔 시스템 제작 기술
4. 나노소재를 활용한 독성 중금속 이온 및 이산화질소(NO2) 가스 검지 기술
5. 피부암 및 피부질환 진단 및 평가를 위한 나노인덴테이션 기술
이러한 생체나노공학 기술을 활용하여 인간이 건강하게 장수할 수 있는 시대를 한시라도 더 빨리 앞당기는데 공헌하고자 한다.

이규도 교수님, lkd0807@korea.ac.kr