한국과학기술연구원 천연물인포매틱스연구센터 김은정 박사팀이 항암제에 내성과 가소성이 있는 암 조직의 치료에 효과가 있는 최적의 용량을 제안하는 수리 모델을 개발했다고 밝혔다.현재까지 개발된 수학적 모델은 암 치료 중에 생긴 항암제 내성과 암세포의 빠른 진화적 변화가 치료 결과에 미치는 영향까지는 고려하지 못했다.그런데 연구팀이 제안한 계산법은 항암제 치료 중에 생길 수 있는 내성과 암세포의 일시적인 표현형 변화를 고려해 필요한 적정용량을 제안해 주는 최초의 항암제 용량 예측 모델이다.연구팀은 암세포 성장 속도, 항암제 내성 발생 확률
성균관대학교 신소재공학부 원병묵 교수 연구팀(소피아 브리토 박사)이 아주대학교 생명과학대학 빈범호 교수, 허효진 박사와 공동 연구를 통해 식물 설탕 운송 막단백질이 성장기 새치 생성 유도에 관여함을 발견했다.연구팀은 식물에 널리 존재하는 설탕 운송 막단백질의 정보가 담긴 'Slc45a4′ 유전자에 주목했다.이 유전자가 결핍된 마우스는 성장기에 들어서면 갑작스럽게 새치가 늘어났다. 이후 성장기가 끝나면 본래 색깔의 털들로 대체됐다.연구팀은 이 현상이 Slc45a4 유전자가 결핍되면 배아 발달과정의 신경능선(Neural crest)에서
KAIST 화학과 김우연 교수 연구팀이 단백질-분자 사이의 상호작용을 고려해 활성 데이터 없이도 타겟 단백질에 적합한 약물 설계 생성형 AI를 개발했다고 밝혔다.신규 약물을 발굴하기 위해서는 질병의 원인이 되는 타겟 단백질에 특이적으로 결합하는 분자를 찾는 것이 중요하다. 기존의 약물 설계 생성형 AI는 특정 단백질의 이미 알려진 활성 데이터를 학습에 활용하기 때문에 기존 약물과 유사한 약물을 설계하려는 경향이 있다. 이는 신규성이 중요한 신약 개발 분야에서 치명적인 약점으로 지적되어 왔다. 또한 사업성이 높은 계열 내 최초(Fir
한국뇌연구원 신경·혈관단위체 연구그룹 강경진 책임연구원 연구팀이 신경세포 사이에 존재하는 미세환경의 새로운 활성 조절 기전을 규명했다고 밝혔다. 신경세포를 둘러싼 미세환경은 신경세포의 활성과 조절에 중요하지만, 미세환경의 항상성을 유지하고 신경세포의 활성을 보존하는 방법은 많이 알려져 있지 않다.연구팀은 초파리 동물모델을 활용하여 미각신경세포의 활성을 조절하는 미세환경 보존에 대한 새로운 작동 원리를 규명하였다.연구팀이 사용한 초파리(Drosophila melanogaster) 동물모델은 발효되고 있는 과일에 주로 알을 낳고 살기
UNIST 생명과학과 김홍태, 이자일 교수팀이 가톨릭대학교 김유진, 김명신 교수팀과 공동연구를 통해 혈액암의 일종인 골수형성이상증후군(Myelodysplastic syndrome, MDS)에서 돌연변이화 된 DDX41 단백질의 역할을 밝혔다.이를 통해 연구팀은 유전자의 총량인 유전체의 불안정성 증가와 백혈병 발병의 연관성을 규명했다.골수형성이상증후군은 조혈모줄기세포에서 정상 혈액세포 생성이 억제돼 말초 혈액부터 정상 혈액세포의 수가 감소하는 질환이다. 만성화되면 급성골수성백혈병(Acute myeloid leukemia, AML)으로
성균관대학교 융합생명공학과 박우람 교수와 글로벌바이오메디컬공학과 박천권 교수 연구팀이 새로운 방식의 암 치료제를 개발했다고 밝혔다.연구팀은 기존 암 유전자 치료의 낮은 치료 효능을 극복하기 위해 두 가지 기능을 가진 융합형 나노입자를 설계했다. 이 듀얼(dual) 기능성 나노입자는 세포 종류에 따라 각각 다르게 작용한다.암세포에는 세포 사멸 유전자를 전달하여 직접적인 암세포 사멸을 유도하고 면역세포에는 암세포에 대한 공격 능력을 강화하는 작용을 한다.이러한 새로운 접근 방식을 통해 연구팀은 기존 암 유전자 치료의 한계를 극복하고 종
고려대학교 의과대학 뇌신경과학교실 김은하 교수 연구팀이 생애 초기 발달단계에서 모체의 감염이나 자가면역질환과 같은 면역 환경의 이상이 태아의 뇌 신경계 발달과정에 영향을 끼쳐, 뇌 신경발달 장애의 발병에 기여할 수 있음을 전임상연구와 임상 연구를 통해 제시했다.또한 신경발달 장애에서 다양한 면역시스템의 활성화 또는 면역질환이 동반되는 원인에 대해서도 조명했다. 연구팀은 면역 이상이 동반되는 신경발달 장애의 경우, 활성화된 면역시스템이 오히려 신경발달 장애의 중증도를 완화시킬 수 있다는 새로운 관점을 제시했다. 면역조절이 뇌 신경발달
KAIST 전기및전자공학부 권경하 교수팀이 미국 노스웨스턴대 김지혜 박사와 공동연구를 통해 방광절제술 이후 방광의 크기 및 압력 변화를 정확하게 측정하는 디지털 헬스케어 기술을 개발했다고 밝혔다. 부분적 방광절제술은 긴 회복 기간이 필요하며, 이 기간에 요로 동역학 검사(이하 UDS)를 통해 몸 밖으로 소변을 배출하는 기능을 간헐적으로 평가한다. 그러나 UDS는 환자 친화적이지 않으며 사용자마다 결과에 변동성이 있고, 연속적인 데이터 수집 능력이 제한된다.또한 카테터 관련 요로 감염의 위험을 초래하며, 고위험 환자에게서는 상행성 신
고려대학교 구로병원 심혈관센터 나승운 교수 연구팀은 장기간 고농도 대기오염에 노출될 경우 ST절 상승 심근경색(STEMI) 및 중요 합병증인 병원 내 심인성 쇼크 발생률이 증가한다는 연구결과를 발표했다.기존 연구는 주로 단기간의 대기오염 노출과 급성심근경색 사이의 연관성을 조사하는데 중점을 뒀고, 사망률이나 전반적인 임상결과만을 분석했다.연구팀은 기존 연구에서 더 나아가 장기간이 고농도 대기오염 노출이 ST절 상승 심근경색과 비ST절 상근 심근경색(NSTEMI) 발병에 미치는 영향을 비교, 분석했다.ST절 상승 심근경색은 심장의 큰
POSTECH 물리학과 박경덕 교수, 통합과정 문태영, 주희태씨 연구팀은 잘 휘어지는 연성물질을 이용하여 빈틈제어가 자유자재로 가능한 ‘광대역 나노빈틈 금 분광센서‘를 개발했다고 발표했다.해당 기술을 이용하면 전염병 바이러스 등 온갖 종류의 물질들을 단 하나의 나노분광센서만으로 분자지문을 찾아가며 빠르게 검사할 수 있다. 금 나노구조를 이용한 라만분광법은 ’분자지문‘이라 불리는 분자의 고유한 진동을 빛을 이용해 고감도로 측정하는 방식으로 물질의 내부 구조와 화학적 정보를 속속들이 제공한다. 따라서, 바이러스 양성 여부를 판단하는 목
한국연구재단 김동운 교수 연구팀이 충남대학교 뇌과학연구소 신효정 박사와 공동연구를 통해 뇌세포의 80%를 차지하는 교세포 중 미세아교세포를 역노화 시키는 기술을 개발해 치매 치료 가능성을 제시했다고 밝혔다.치매는 뇌에 독성을 띠는 아밀로이드 베타(Amyloid beta) 플라크가 과도하게 축적되고 그로 인해 시냅스가 사라지면서 결국 기억을 잃게 되는 병이다.최근 연구 결과에 따르면 뇌 속 미세아교세포가 노화되면서 플라크를 먹어 치우는 탐식 기능이 저하됨에 따라 신경염증 및 뇌인지 기능 장애가 유도된다는 결과가 보고되고 있다.그러나
경희대학교 의학과 연동건 교수, 생체의공학과 이진석 교수 연구팀이 한국과 일본의 대규모 의료 빅데이터를 구축해 코로나19 감염 이후 자가면역 염증성 류마티스 질환 발병 가능성이 높아질 수 있다는 연구결과를 발표했다.연구팀은 코로나19 감염 후에도 증상이 4주 이상 지속되는 ‘만성 코로나19 증후군(롱 코로나)’을 주요 연구 대상으로 삼아 다양한 연구를 진행하고 있다. 만성 코로나19 증후군은 일부 사람들에게는 증상이 몇 달 동안 지속되기도 하는데 아직 증상의 정확한 원인과 치료 방식은 연구 중이다.특히 자가면역 염증성 류마티스 질환
전남대학교 조재호 교수팀이 CD8 T 세포의 염증세포 분화 기전을 규명했다고 발표했다. 연구팀은 CD8 T 세포가 발달과정에서 획득한 선천적 자가항원 인지력과 염증환경에서 관찰되는 병인성 염증세포 분화능력 사이에 밀접한 상관관계가 있음을 발견하고, 연관된 기전을 규명했다.연구팀은 기존 보고대로 자가항원 신호강도가 선천적으로 상이한 신생 CD8 T 세포를 분리하고, 이들 세포가 염증질환유도 환경에서 어떠한 병리적 차이를 나타내는지 관찰했다.그 결과 세포 군집별로 염증질환 중증도에 분명한 차이를 나타냈으며, 특히 염증 촉진 싸이토카인
POSTECH 생명과학과 조윤제 교수 연구팀이 경희대 응용화학과 김광표 교수 연구팀, 미국 서던 캘리포니아대(USC) 브셰볼로드 카트리치(Vsevolod Katritch) 교수 연구팀, 영국 옥스포드대(University of Oxford) 캐롤 로빈슨(Carol V. Robinson) 교수와의 공동 연구를 통해 청각과 관련된 특정 수용체 단백질 구조와 메커니즘을 밝히는 데 성공했다고 발표했다.귀의 안쪽에는 소리를 감지하는 달팽이관과 평형감각을 담당하는 전정기관이 있고, 이곳의 세포들은 ‘GPR156’이라는 수용체 단백질(GPCR1
성균관대학교 글로벌바이오메디컬공학과/IBS 뇌과학이미징연구단 우충완 교수 연구팀은 미국 다트머스대학 에밀리 핀 교수 연구팀과의 공동연구를 통해 뇌 활동 패턴에서 직접 생각의 내용과 감정을 읽어내는 모델을 개발했다고 밝혔다.이 예측 모델은 fMRI 데이터와 기계학습 알고리즘을 이용하여 개발되었으며, 생각의 두 가지 주요 축인 ‘자기관련도’와 ‘긍·부정 정서’를 예측한다.연구팀은 참가자들과의 일대일 인터뷰를 통해 다양한 내용과 감정이 담긴 개인 맞춤형 이야기 자극을 만들었다.이후 참가자들이 MRI 기기 안에서 자신의 이야기를 읽는 동안
경북대 화학과 이혜진 교수팀과 정성화 교수, 서강대 화학과 오한빈 교수가 공동연구를 통해 소변 한 방울로 신장 질환을 신속하게 진단할 수 있는 새로운 머신러닝 기반의 종이칩 자가 진단키트를 개발했다고 발표했다. 기존 종이칩 자가 진단키트보다 분석 감도가 50배 이상이고, 혈액 및 점액 채취가 어려운 반려동물도 소변으로 손쉽게 신장질환을 진단할 수 있다.종이칩 진단키트는 측면 흐름 분석법을 사용하는 진단법으로 보통 검사에서 양성 결과는 색상이 있는 선이 2줄로, 음성 결과는 1줄로 나타나는 방식이다. 가장 널리 알려진 방법이 COVI
우석대학교 약학과 한주희 교수 연구팀이 서울대학교 생명과학부 Rajendra Karki 교수와 협업을 통해 체지방을 줄여주는 다이어트 보조제 ‘하이드록시시트릭산(hydroxycitric acid 이하 HCA)’의 새로운 조절기전을 규명했다고 밝혔다.연구결과에서 밝힌 RPS6KA1과 FoxO1 단백질은 활성화시 세포의 유사분열과 증식, 생존에 중요한 역할을 하는데, 이러한 조절자들이 자극받게 되면 새로운 지방세포를 만드는 전구세포의 과도한 증식이 일어나게 되고, 비만을 유발하게 된다.연구팀은 지방전구세포에 HCA를 처리시 RPS6KA
KAIST 생명과학과 정현정 교수 연구팀이 크리스퍼 기반 표적 치료제로 항체를 이용한 크리스퍼 단백질을 생체 내 표적 조직에 특이적으로 전달하는 항암 신약을 개발해 암세포 선택적 유전자 교정 및 항암 효능을 보였다고 밝혔다.유전자 치료에 사용하는 바이러스 기반 전달 방법은 인체 내 면역 부작용, 발암성 등 한계점을 가지고 있다.이에 선호되는 비 바이러스성 전달 방법으로 단백질 기반의 크리스퍼 기술 전달은 본래의 표적과는 다른 분자를 저해 혹은 활성화하는 효과를 가져오는 오프타깃 효과가 최소화되며 보다 높은 안전성으로 치료제로서 개발
한국생명공학연구원 식물시스템공학연구센터 조혜선 박사와 합성생물학연구센터 김상직 박사 공동 연구팀이 경제성과 민감도를 획기적으로 개선한 식물 세포 기반의 바이러스 진단 항체 생산 플랫폼을 개발했다고 밝혔다.향후 다양한 감염병을 조기에 진단할 수 있는 기반 기술로 활용될 수 있을 것으로 기대되고 있다. 바이러스 감염 여부를 판단하는 데 널리 이용되는 방법 중 하나가 바이러스 감염 시 면역반응으로 만들어진 항체가 존재하는지를 확인하는 것이다.항체진단용 키트 제작에는 보통 바이러스 항체에 반응을 촉진하는 효소인 과산화효소(peroxidas
한국생산기술연구원 섬유솔루션부문 김태희 수석연구원 연구팀이 전북대학교와 공동연구를 통해 인큐베이터에서 단순한 기계적 동작 만으로 스스로 전기에너지를 생성할 수 있는 '통합형 전기자극 세포배양시스템(FESA)'을 개발했다고 밝혔다.이 기술은 인큐베이터 내에서 탄소나노튜브 실(Yarn)의 단순한 인장 및 수축만으로 전기에너지를 생성할 수 있는 트위스트론 하베스터 기술이 활용됐다.연구팀은 탄소나노튜브(CNT)를 꼬아 코일 형태의 트위스트론 실을 제작하고 여기에 친수성 폴리도파민(PDA)을 코팅해 에너지 생성 효과를 높였다.이어 CNT 시