전북대학교 바이오나노융합공학과 서일원 박사과정생과 기계설계공학부 장세림 연구조교수가 새롭게 합성된 바이오세라믹을 이용해 골조직 재생용 3D 지지체를 개발했다.최근 안전하면서도 생체 활성(bioactive)이 뛰어난 바이오 세라믹을 합성하고 의료기기에 적용하는 연구와 표면 개질을 통한 새로운 생체재료를 산업 분야에 적용하려는 연구가 활발히 진행되고 있다.특히 바이오 세라믹 소재는 인공 관절과 같은 정형외과 임플란트 등에서 활발히 사용되고 있고, 새로운 소재에 대해서는 임상 연구에서 중요시된다.그러나 우수한 생체 안정성 및 생체 적합성
연세대학교 생명공학과 노영훈 교수팀이 강릉원주대 최기영 교수팀과 RNA 나노기술로 나노 입자의 크기 및 표면을 개질해 고분자화된 RNA 약물을 효율적으로 전달하는 나노 입자를 개발했다.이번 연구로 RNA 혁신신약의 개발이 기대되며, 이는 암 치료에 있어 기존 약물보다 부작용이 적고 효과적인 치료를 가능케 할 것으로 전망된다.RNA 약물 관련 시장은 점차 커지고 있지만 기존 RNA 치료제는 저분자화합물에 비해 큰 분자량과 낮은 안정성 때문에 원하는 표적 부위로 정교하게 전달하기 어려웠다.이를 극복하기 위해 노영훈 교수팀은 RNA를 나
질병관리청 국립보건연구원이 국제공동연구를 통해 당뇨병 발병에 영향을 미치는 새로운 유전변이 145개를 발견하였다고 밝혔다.제2형 당뇨병과 연관된 수백개의 유전변이가 기존 연구를 통해서 발굴됐으나, 당뇨병 유전변이들의 기능적인 특성과 인종별 유전변이의 효과 및 합병증에 관한 연구는 미미한 수준이었다.국립보건연구원은 2009년부터 지난 약 15년간 전 세계 20여 개국과 함께 당뇨병 극복을 위한 국제 공동연구를 수행해 왔으며, 이번 연구는 전 세계 최대 규모의 당뇨병 유전체 연구로 88개 국제 공동연구 그룹들이 함께 참여하여 5개 인종
POSTECH 화학과 김기문 교수, 분자과학교육연구단 이아라 박사, 첨단재료과학부 성기현 박사, 대구가톨릭대 의과대학 박경민 교수, 서울대 화학과 이현우 교수, 생명과학부 김종서 교수 공동연구팀은 세포 간 커뮤니케이션에 관여하는 특정 단백질을 분리하고, 분석하는 전략(Ortho ID)을 개발했다고 발표했다.연구팀은 세포에서 발전소 역할을 하는 미토콘드리아(mitochondria)와 물질을 저장하고 운송하는 소포체 사이의 접점 지역에 주목했다.이 접점은 지질과 칼슘 등 다양한 물질 교환이 일어나는 곳으로 이곳에서 소통을 매개하는 단백
KAIST 생명과학과 전상용 교수와 바이오및뇌공학과 박성홍 교수 공동연구팀이 활성산소에 반응해 자기공명영상(MRI) 신호가 증강되는 MRI 영상 조영제를 개발했고 한 번의 MRI 촬영으로 손쉽게 비알콜성 지방간염의 진행 정도를 모니터링하고 진단하는 기술을 개발했다고 밝혔다. 현재 비알콜성 지방간 질환의 표준 진단 방법은 주로 간 조직을 채취하는 간 생검에 의존하고 있어 환자의 위험 부담이 크며, 질병의 진행 단계를 추적하는 데 어려움이 있었다.비알콜성 지방간염은 간세포 손상, 염증, 그리고 최종적으로 간경화로 진행될 수 있는 질환으
인하대학교 데이터사이언스학과 박보용 교수 연구팀이 자기공명영상을 이용해 비만과 관련한 뇌 구조·기능 연결성 메커니즘을 확인했다고 밝혔다.해당 연구팀은 앞선 1월과 3월 자폐 환자들의 뇌 구조와 기능적 연결성 메커니즘을 확인한 연구 결과도 뉴로이미지에 게재한 바 있다.박보용 교수와 학부 지도학생인 남궁종영, 박윤서, 김채연 학생은 이번 연구에서 체질량지수와 뇌 구조·기능 사이의 연관성을 리만(Riemannian) 최적화 방법을 이용해 분석했다. 연구 결과 확산 시간에 기반한 뇌 구조·기능 결합에서 체질량지수와 관련된 계층적 메커니즘을
성균관대학교 글로벌바이오메디컬공학과 박천권 교수와 융합생명공학과 박우람 교수 연구팀이 ㈜메디아크 연구팀과 다기능성 글라이콜 키토산 하이드로젤과 DNA에 항암제인 독소루비신(doxorubicin)을 결합한 DNA/독소루비신 나노 복합체를 이용하여 유방암의 치료 및 재발 억제가 가능한 신규 면역항암 치료법을 개발하는데 성공했다고 밝혔다.암 수술 후에는 수술로 인한 몸의 면역 체계 교란, 수술 부위의 염증 반응, 그리고 종양 미세환경의 변화 등으로 인해 우리 몸의 면역 기능이 약해질 수 있다. 이렇게 약해진 면역 기능은 수술 후 남아있는
KAIST 화학과 윤동기 교수, 기계공학과 유승화 교수, 미국 코넬대 화학공학과 박순모 박사 연구팀이 DNA 박막의 탈수 현상에 기반한 미세구조 균열을 제작했다고 밝혔다.본래 유전 정보를 저장하는 기능을 하는 DNA는 두 가닥이 서로 꼬여있는 이중나선 사슬 구조, 사슬과 사슬 사이는 2~4 나노미터*(1나노미터는 10억분의 1미터) 주기의 규칙적인 모양을 갖는 등 일반적인 합성 방법으로는 구현하기 힘든 정밀한 구조재료로 구성되어 있다.이 구조를 변경하기 위해서 DNA를 빌딩블록으로 사용하여 정밀하게 합성하거나 오리가미(종이접기) 기
성균관대학교 양자생명물리과학원(IQB) 생명물리학과 조한상 교수 연구팀이 매사추세츠주립대 Bal Ram Singh 교수, 노스캐롤라이나주립대 Charles Y. Lee 교수 연구팀과 공동 연구를 통해 반복적으로 투여된 보톡스가 말초신경을 거슬러서 뇌로 침투해 뇌 면역체계를 교란시키고 뇌 신경세포 손상을 유발한다는 결과를 발표했다.보툴리눔 톡신(Botulinum Neurotoxin)은 식중독균인 클로스트리디움 보툴리눔(Clostidiumbotulinum)이 생산하는 신경독소(neurotoxin)로서 적절한 치료를 하지 않으면 호흡이
한국생명공학연구원 희귀난치질환연구센터 이다용 박사 연구팀이 초미세플라스틱이 모유를 통해 다음 세대로 전이되어 자손의 비정상적 체중 증가를 일으킨다는 사실을 규명했다고 밝혔다.초미세플라스틱은 미세플라스틱이 쪼개져서 형성되는 플라스틱 입자로 크기가 1㎛(마이크로미터, 100만분의 1m) 이하로 매우 작아 관찰 또는 검출이 거의 불가능하다.최근 미세플라스틱이 사회적 문제로 대두되면서 환경과 사람에게 미치는 영향에 대해 많은 연구가 진행되고 있지만, 미세플라스틱이 대를 이어 자손에게 미치는 영향에 관해서는 연구가 미흡한 상황이다.연구팀은
성균관대학교 화학공학/고분자공학부 방석호 교수 연구팀이 인천대 나노바이오공학전공 심민석 교수 연구팀, 고려대 봉기완 교수 연구팀과 공동연구를 통해 항암 치료를 위한 pH 반응성 다중 구획 약물 전달체를 개발했다고 밝혔다.암 치료법은 수술을 통한 종양 절제와 방사선 치료를 통한 종양 파괴 및 성장 억제, 항암 약물 치료 등이 있지만 종양의 위치, 개인의 건강 상태 등 환자의 조건에 큰 영향을 받는 방식이라 한계가 분명하며 새로운 방식의 항암 치료법이 계속 연구되고 있다.새로운 치료법 중 외부 물리력을 받아 활성산소를 생성하여 암세포의
KAIST 김재철AI대학원 예종철 교수 연구팀이 분자 데이터에 다중 모달리티 학습(multi-modal learning) 기술을 도입해, 분자 구조와 그 생화학적 특성을 동시에 생성하고 예측이 가능해 다양한 화학적 과제에 광범위하게 활용가능한 인공지능 기술을 개발했다고 밝혔다.심층신경망 기술을 통한 인공지능의 발달 이래 이러한 분자와 그 특성값 사이의 관계를 파악하려는 시도는 꾸준히 이루어져 왔다.최근 비지도 학습(unsupervised training)을 통한 사전학습 기법이 떠오르면서 분자 구조 자체로부터 화합물의 성질을 예측하
국립창원대 기계공학부 조영태·김석 교수, 박서림 연구원, 한국기계연구원 신승우 박사, 삼성전자 DS 부문 오승민 연구원 연구팀이 미국 오하이오주립대 조한나 교수 연구팀과 국제공동연구를 통해 ‘마이크로 공동 표면 구조 기반 바이오 센싱 플랫폼’을 개발했다고 밝혔다.‘마이크로 공동 표면 구조 기반 바이오 센싱 플랫폼’은 기존 센싱 기판의 주요 성능인 입자의 농축을 통한 고감도 센싱 기술뿐만 아니라 에어포켓을 이용한 장기 발액 특성을 유도해 용액에 상관없이 고발액 특성을 지속적으로 유지할 수 있어 보다 높은 입자 농축 효율을 나타내 고감
광주과학기술원(GIST) AI대학원 이현주 교수 연구팀과 서울대학교 의과대학 병리학교실 박성혜 교수는 사람의 유전자 발현 정보와 약물 그래프 정보를 기반으로 암환자의 약물 반응을 예측하는 인공지능 모델을 개발했다고 밝혔다.연구팀이 개발한 인공지능 알고리즘은 세포주 데이터로 학습한 모델을 통해 암환자의 약물 반응성을 높은 정확도로 예측할 수 있어 적합한 후보 약물 추천에 의한 환자 맞춤형 치료에 기여할 것으로 기대한다.대부분의 약물 반응 예측 연구에서는 약물 반응 정보가 존재하는 환자 데이터의 수가 부족하여 데이터가 충분히 많은 세포
하버드 의과대학 바이러스학·백신연구센터의 제임스 휘트니 교수팀에 재직중인 이진아 박사(전남대 수의대, 하버드 의과대학)가 HIV바이러스를 억제하는 면역요법에 대한 연구결과를 발표했다.현재 에이즈는 완치를 할 수 없는 질병으로 환자가 항바이러스제제 복용을 중단하게 되면, 잠복세포 내에서 비활성 상태로 존재하고 있던 HIV가 활성화해 바이러스 증식과 질병 진행이 다시 이뤄지기 때문에 HIV 감염 환자는 평생 항바이러스 제제를 복용해야 한다.문제는 비활성화된 감염 세포를 체내 면역계 세포들이 찾을 수 없어 체내 자연 제거는 물론, 항바이
용인세브란스병원 류마티스내과 안성수 교수와 세브란스병원 신장내과 김형우 교수, 연세의대 의생명시스템정보학교실 한민경 교수 연구팀이 혈청 양성 류마티스 관절염 환자의 항류마티스제 사용이 심방세동 발생에 영향을 준다는 연구결과를 발표했다.심방세동은 고혈압, 당뇨, 갑상선·심장·신장 질환과 함께 류마티스 관절염과 같은 염증성 질환과도 연관된 것으로 알려져 있다.연구팀은 지난 2010년부터 2020년 사이 건강보험심사평가원 자료 가운데 혈청 양성 류마티스 관절염으로 진단된 새로운 환자 10만8,085명 중 2.4%인 2,629명에서 새롭게
경북대 의과대학 김상현 교수팀과 가천대 의과대학 강동우 교수팀이 나노공학과 레이저 기술을 이용해 건선, 아토피피부염 등 만성 피부염증질환에 대한 새로운 개념의 치료법을 개발했다.건선, 아토피피부염은 피부과 내원환자 1위의 대표적인 난치성 자가면역질환이다. 방치할 경우 온몸으로 퍼져서 정상적인 사회생활이 불가능한 지경에 이른다.발병 원인이 불분명하기 때문에 정확한 치료약이 없고, 저렴하나 부작용이 많은 스테로이드 제제, 값비싼 생물학적 제제 사용으로 환자에게 고통과 경제적 부담이 가중된다. 또한 피부조직의 특성상 약물이 피하로 잘 침
기초과학연구원 뇌과학 이미징연구단 김성기 단장 연구팀이 일시적인 저산소 상태를 유도해 조직과 장기에 공급되는 혈액의 흐름, 즉 혈류(관류)를 측정하는 새로운 방법을 개발했다고 발표했다.뇌 혈류는 항상성을 유지하기 위해 뇌의 노폐물을 제거하고 산소 및 영양분을 전달할 뿐만 아니라 다양한 뇌질환의 바이오마커 역할을 한다. 기존 자기공명영상(MRI), 양전자방출 단층촬영(PET), 컴퓨터단층촬영(CT)과 같은 혈류 측정 방법은 방사성 화합물, 조영제 등 외인성 추적자가 필요하다. 하지만 방사선 노출이나 조영제 허용치 등의 한계로 인해 반
한국과학기술연구원 뇌과학연구소 김윤경 박사 연구팀이 포항공과대학 장영태 교수 연구팀과 함께 차세대 뉴런 표지 기술인 NeuM을 개발했다고 밝혔다. NeuM(뉴엠, Neuronal Membrane-selective)은 신경세포막을 표지해 뉴런구조를 시각화하고 뉴런의 변화양상을 실시간으로 모니터링할 수 있는 차세대 뉴런 형광 표지 기술이다.뉴런은 감각기관으로 받아들인 정보를 뇌로 전달해 생각, 기억, 행동을 조절하기 위해 구조와 기능을 지속해서 변화시킨다. 따라서 퇴행성 신경질환을 극복하기 위해서는 살아있는 뉴런을 선택적으로 표지해 실
건국대학교 KU융합과학기술원 전봉현 교수(시스템생명공학과) 연구팀이 싱가포르 난양공대 박승민 교수와 함께 광학 나노물질을 이용한 액체 생검 바이오마커 검출 기술 분야에 대한 리뷰 논문을 발표했다. 액체 생검은 전통적 생검의 대안적인 의미에서 제안된 개념으로 병변 조직을 직접 취하는 침습적 방법 대신, 조직으로부터 유리되어 혈액, 타액, 소변 등의 체액으로 흘러 들어간 바이오마커를 검출하는 기술을 의미한다.때문에 전통적 생검에 비해 최소침습 혹은 비침습적이며 환자의 고통과 스트레스가 적어 수시 저비용 모니터링이 가능하다는 장점이 있다