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캐번디쉬-KAIST 공동연구협력센터 국제워크숍 개최
- 생물물리분야 및 나노전자분야 석학 초빙
캐번디쉬-KAIST 공동연구협력센터(CKC, 소장 윤춘섭)가 국제 경쟁력 강화를 위해 생물물리분야 및 나노전자분야의 세계적 석학들을 초빙, 국제 워크숍을 개최한다.
CKC는 KAIST가 물리분야에서 총 28명의 노벨상을 배출한 세계적인 연구기관인 영국 캠브리지대 캐번디쉬 연구소(Cavendish Laboratory)와 공동연구를 목적으로 지난 2004년 11월 설립했다.
이번 워크숍은 생물물리분야와 나노전자분야로 나누어 진행된다.
생물물리분야 워크숍은 22일(목), 23일(금) 양일간 서울대 호암교수회관에서 개최된다. 공동연구 상대국인 영국을 비롯 미국, 캐나다, 국내 전문가 등 100여명이 참여한다. ‘생물물리학과 나노바이오기술의 프론티어(Frontiers in Biophysics and Nano-biotechnology)‘를 주제로 광학집게(Optical tweezer), 원자힘현미경(AFM), 주사전자현미경(SEM) 등 생체 분자를 다루는 첨단 측정 장치와 나노바이오기술(nanobiotechnology)에 대해 논의하게 된다.
나노전자분야 워크숍은 27일(화) 청주 라마다 플라자 호텔에서 개최되며, 영국과 한국의 나노전자분야 최고 석학들이 2년간의 공동연구결과 발표와 향후 연구협력 방안에 대해 논의한다.
윤춘섭 (尹椿燮, 55 / KAIST 물리학과 교수) 소장은 ‘이번 국제워크숍이 그동안의 공동연구협력사업 연구결과에 대한 국제 경쟁력을 확인할 수 있는 뜻 깊은 자리가 될 것이다‘라고 밝혔다.
한편, CKC는 과학기술부 ‘과학기술 국제화사업’의 일환으로 선도적 기초연구 역량 강화와 선진 연구 환경을 도입을 통한 국내 기초과학 연구 수준을 도약시키기 위해 국제공동연구사업을 적극적으로 추진해 오고 있다.
지난 2년여 동안 국제공동연구를 통해 국제수준의 논문 78편, 국내외 특허 17건(등록 포함), 캠브리지대에 한국 연구원 장기파견 5명(1년 이상), 단기파견 2명(2개월 이내), 단기 연구방문 41회 등의 성과를 거두었다. 또한 올 7월부터 시작되는 3차년도 공동연구협력 기간에는 영국 연구원 4명 이상이 한국에 장기(1년 이상) 체류하며 공동연구를 수행할 예정이다. 아울러 오는 9월 세계적 석학을 포함한 국내외 관계자 200여명이 참가하는 대규모 국제심포지움도 계획하고 있다.
2006.06.23
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배상민 교수팀, 대만국제디자인공모전 금상 수상
산업디자인학과 배상민(裵相旻, 34) 교수팀이 대만디자인센터에서 주관한 대만국제디자인공모전에서 최고 영예인 금상과 장려상 2개를 수상했다.
대만국제디자인공모전은 기성 디자이너 및 교수, 학생들이 참여하는 세계 최대 규모의 국제공모전 중 하나다. 이 공모전은 국제산업디자인단체협의회(ICSID)와 국제디자인연맹(IDA)의 인증을 받고 매년 2천500여점의 출품작과 미국, 유럽, 아시아 등 50여개국이 참여한다.
裵 교수팀은 이번 공모전에 3작품을 출품, “바텀업(BottomUp)”은 금상, “헬로 테그(Hello Tag)”, “안테나(ANTENNA)”는 장려상으로 출품작 모두가 수상의 영예를 안았다.
금상을 받은 “바텀업”은 裵 교수와 손성기(22, KAIST 석사과정), 서우진(20, KAIST 학사과정)의 공동작이다. 이 작품은 휴대 가능한 워터필터(Water filter)로 기존의 페트병(PET Bottle)에 다양한 종류의 필터를 부착, 언제 어디서나 사용자가 원하는 음료, 즉 수돗물을 생수, 녹차, 홍차 등으로 바꿔 즐길 수 있도록 고안했다.
장려상의 “헬로 테그”는 裵 교수와 오주현(22, KAIST 학사과정), 이재원(22 , KAIST 학사과정), 박혜진(20, KAIST 학사과정) 공동작으로 여행시 공항, 터미널, 호텔 등지에서 여러 수화물 중에서 자신의 수화물을 바로 찾을 수 있게한 제품으로 알에프아이디(RFID)를 이용한 트랙킹 장치와 잠금장치를 제공한다.
장려상의 “안테나”는 裵 교수와 백빛나(21, KAIST 학사과정), 정희경(20, KAIST 학사과정)의 공동작으로 해외여행시 언어소통의 불편 해소를 목적으로 만든 자동 통역기로 기존의 안테나가 가지고 있는 상징성 및 기능성을 제품에 접목시켰다.
裵 교수는 미국 뉴욕 파슨스 스쿨 오브 디자인(Parsons School of Design) 에서 교수로 재직시 미국 산업디자인협회 우수상(IDSA Merit Award) 수상, 시그래프(SIGGRAPH), 국제현대가구박람회(ICFF) 등 국제 디자인 프로젝트 및 전시에 참여했으며, 작년 9월 KAIST 산업디자인학과 교수로 부임했다. 이번 공모전 출품 작품은 裵 교수의 “아이디+아이엠 디자인 연구실(ID+IM Design Lab)”이 만들어진지 5개월 만에 첫 작품이다. 배교수는 “첫 프로젝트에서 이렇게 큰 성과를 얻게 되어 본인도 놀랍다”며, “그동안의 디자인 실무 경험과 다양한 프로젝트 지도를 바탕으로 대중들의 일상생활에 접목할 수 있는 혁신적인 제품개발과 국제 디자인 공모전 및 세계 유명디자인 전시회에 참여, 한국 디자인의 우수성을 알리겠다.”는 포부를 밝혔다.
2006.06.16
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이진원 학생팀, MDM 최고 논문상 수상
전산학과 Network Computing Lab(지도교수 송준화)의 이진원 학생팀 논문이 최근 일본에서 열린 제7회 MDM 국제학술대회(International Conference on Mobile Data Management 2006)에서 최고논문상(Best Paper Award)를 수상했다.
논문 제목은 "BMQ-색인: 데이터 스트림에 대한 경계관찰질의의 공유식 및 점진식 처리(BMQ-Index: Shared and Incremental Processing of Border Monitoring Queries over Data Streams)"이며, 이진원외에 6명이(이영기, 강승우, 이상정, 진현주, 김병집, 송준화) 공동저자다.
이 논문은 최근 정보통신환경의 핵심 화두인 GPS나 센서등에서 연속적으로 생성되는 대용량 데이터 스트림에 대해 BMQ(Border Monitoring Query)라는 새롭고 유용한 모니터링 개념을 제시하고 이를 효율적으로 처리하는 색인기법을 제안했다. 기존 학계연구와 차별화된 데이터 스트림 모니터링 개념 제시와 이를 뒷받침하는 참신하고도 유용한 서비스 시나리오를 제안으로 호평을 받았다.
MDM 학회는 IEEE Computer Society(국제전기전자기술협회 컴퓨터연구회) 및 ACM SIGMOBILE와 SIGMOD (미국컴퓨터협회 모바일연구회와 데이터베이스연구회)가 후원, 매년 개최되는 국제학술대회이다.
2006.06.14
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김성철교수, 일본고분자학회 국제상 수상
생명화학공학과 김성철(金聖喆, 61) 교수가 최근 일본 나고야에서 열린 제55회 일본 고분자학회 연차대회 총회에서 아이피엔(IPN) 학술연구 업적으로 “국제상”을 수상했다.
일본 고분자학회는 매년 고분자분야 연구실적이 우수한 외국인 과학자를 선정, "국제상"을 수여한다. 올해에는 金 김교수와 미국 워싱턴대학 Allan S. Hoffman교수, 미국 듀폰사의 Alan D. English 박사가 "국제상"을 수상했다.
金 교수는 상호침투성 고분자(IPN) 분야의 우수한 학술연구실적과 공적을 인정받아 이 상을 수상하게 되었다
2006.06.12
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KAIST, ‘모바일 미디어 플랫폼 센터’ 개소
- 5년간 총 470억원 연구비, 120여명 연구 인력 투입
- 모바일 플랫폼 솔루션 설계 기술의 세계적 리더 집단 위치 확보
KAIST가 세계적인 반도체 기업인 미국 텍사스 인스트루먼트社(TI)와 차세대 모바일 멀티미디어 플랫폼 기술을 개발하는 국제공동연구개발 프로젝트에 착수한다.
KAIST(총장 로버트 러플린)는 “모바일 미디어 플랫폼 센터(MMPC)”를 설립하고 지난 5월 4일(목) 오후 3시 30분, KAIST내 LG홀 1층에서 개소식을 가졌다.
MMPC는 모바일 멀티미디어 플랫폼 핵심 기술을 개발하기 위한 국제공동연구를 수행할 뿐만 아니라, 해당 기술의 세계적인 리더 집단으로의 위치를 확보하고, TI-KAIST와 모바일 산업체간에 테크놀로지 채널을 구축할 예정이다.
정보통신부는 이 프로젝트를 위해 MMPC에 향후 5년간 235억원을 지원하고 TI도 235억원 상당의 현금과 현물을 투자하게 된다. 이 연구에는 KAIST 교수, 학생, 전임연구원 90여명과, TI 연구인력 30여명, 총 120여명의 연구 인력이 공동으로 참여한다. 또한 본 연구 결과물의 상용화를 가속화하기 위해 국내 제3의 기업들도 참여시킬 예정이다.
이번 공동연구는 ▲모바일 플랫폼 솔루션 분야 ▲소프트웨어 모뎀·프로토콜 분야 ▲멀티미디어·지능엔진 분야로 나누어서 진행된다.
KAIST는 소프트웨어 플랫폼, 모뎀?프로토콜, 지능엔진 등 핵심기술 개발을 수행하고, TI는 솔루션 설계, 시험 및 검증, 플랫폼 최적화를 주도한다. 개발될 솔루션은 참여기업과 제품 개발에 적용하는 선진 시스템 엔지니어링 프로세스로 시너지 효과를 극대화시킬 계획이다.
한편, 이날 개소식에는 김태현 정보통신연구진흥원장, 이동일 육군정보통신학교 부학교장, 손영석 TI Korea 대표이사, 한영철 삼성탈레스 부사장, 로버트 러플린 KAIST 총장 등 내외 귀빈 200여명이 참석했다.
2006.05.08
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세계에서 가장 작은 나노전자소자 공동 개발
KAIST 최양규 교수팀 / 나노종합팹센터 공동 연구
새로운 구조의 3차원 3nm급 나노전자소자(FinFET) 공동개발
현재 반도체소자 기술의 한계를 극복하여 향후 세계 반도체 시장에서 유리한 입지 확보
KAIST (총장 로버트 러플린) 최양규 교수팀과 나노종합팹센터(소장 이희철)가 테라급 차세대 반도체소자에 적용 가능한 세계에서 가장 작은 새로운 구조의 3차원 3nm급 ‘나노전자소자(FinFET)’를 공동 개발하는데 성공했다
이번에 공동 개발한 나노전자소자는 게이트가 채널의 전면을 감싸고 있는 새로운 형태의 3차원 구조를 고안하여 3nm급 트랜지스터를 개발한 것이다.
이것은 기존의 실리콘 반도체 기술의 한계를 한단계 진전시킨 의미 있는 연구 결과이다.
칩의 집적도를 높이기 위한 5nm급 나노소자 구현은 기존의 실리콘 기술이 아닌 탄소나노튜브나 분자소자 등과 같은 신소재를 사용해야 할 것으로 예상되었으나, 본 연구 결과는 실리콘 기술만으로도 5nm급 이하 소자 구현이 가능하고 ‘무어의 법칙’이 향후 20년 이상 계속 유지될 수 있다는 가능성을 제시했다.
현재까지 발표된 세계에서 가장 작은 소자는 2003년 12월 일본 NEC가 국제전자소자회의(IEDM)에서 발표한 ‘표준형 2차원 평면 소자구조를 이용한 4nm 소자’로 알려져 있으나, 이는 누설 전류가 크고 동작 시 충분한 전류를 얻지 못하는 등 만족스러운 소자 특성을 얻지는 못했다.
그러나 공동 개발된 3차원 구조(게이트가 채널의 전면을 감싸고 있는 구조)는 NEC의 4nm 소자에 비해 소자의 크기가 작을 뿐만 아니라 ‘단채널 효과’가 크게 개선된 결과를 얻었다.
이번에 공동 개발된 나노소자는 프로세서나 테라급 DRAM, SRAM, 플래시 메모리 소자로 응용이 가능하며, 휴대인터넷, 동영상 회의, 입는 컴퓨터 등의 차세대 정보처리 기기의 필수부품으로 사용될 것으로 전망되며, 컴퓨터의 두뇌에 해당되는 마이크로프로세서에 이 나노소자를 적용할 경우 처리속도가 100GHz (현재보다 25배 빠름)를 넘을 수 있을 것으로 예상된다.
전체 반도체 시장의 연평균 성장률을 7%로 가정할 경우 그 시장 규모가 2015년에는 480조로 예상되는데, 이 중 공동 개발된 3nm급 3차원 소자가 약 35% 정도를 차지할 것으로 기대된다.
이번 공동 연구개발을 통하여 얻은 차세대 나노 집적회로의 원천기술 및 응용기술은 앞으로도 우리나라가 세계 반도체 시장에서 유리한 입지를 확보하는데 기여할 것으로 평가된다.
이번 연구 성과는 오는 6월 13일 미국 하와이에서 개막되는 권위적인 국제 학술회의인 “초고집적회로 국제학회(Symposium on VLSI Technology)”에서 발표될 예정이다.
앞으로 한국과학기술원과 나노종합팹센터는 공동 프로젝트를 통하여 단위소자뿐만 아니라 3nm FinFET 제작 기술을 응용한 아날로그 및 디지털 RF 회로 등에 접목하는 양산성에 대한 추가적인 연구를 계속 진행할 예정이다.
※ 1테라 NAND 플래시는 엄지 손톱만한 크기의 칩 속에 12,500년분의 신문기사와 50만곡의 MP3 파일, 1,250편의 DVD 영화를 저장할 수 있고, 나노소자 칩을 가로, 세로에 각각 10개씩 배열하여 휴대하면 한 사람이 일생동안 보고 들은 것을 모두 저장할 수 있는 용량
2006.03.17
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中國 5개 명문대학과 국제 공동연구 워크샵 개최
최근 수행중인 IT분야 첨단 연구성과 成功的 발표
한-중 최고 명문대학 공동연구를 통한 IT 인력교류 활성화 기대
“제3회 KAIST-LG-中國 명문 5개대학 국제공동연구 워크샵”이 LG전자(대표이사 김쌍수)와 공동으로 개최되었다.
지난 25일, 중국 상해에서 개최된 이번 워크샵에서는 KAIST와 中國 대학들이 최근 수행하고 있는
IT 분야 첨단 연구 성과들을 발표했다. KAIST는 ▲차세대 휴대전화를 위한 3D Multimedia(멀티미
디어) SoC 연구 ▲시변화 시스템상의 MIMO(다중입출력) 수신기 구조 를, 中國 칭화대는 ▲차세대
휴대전화의 핵심 기술인 무선 휴대전화기 구조(Wireless Phone Architecture)와 안테나 ▲영상 전
화기용 H.264 알고리즘 연구 결과 등을 각각 발표하였다.
KAIST는 전기전자공학과 IT분야 핵심 교수들을 중심으로 中國 대학과 국제 공동 연구를 활발하게
수행해 왔다. 전기전자 이용훈교수는 북경대와 “통신신호처리 알고리즘 연구 및 구현”을 유회준
교수는 시안교통대, 전자과기대와 “응용프로세서(Application processor)를 포함하는 휴대폰용
SoC 개발”을 공동 연구 중에 있다.
中國은 정부 차원에서 IT 산업에 대해 5년에 걸쳐 약 2백55조원 규모의 막대한 지원을 하고 있으
며, 매년 5천만명 이상이 이동 통신에 신규 가입을 하고 있다. 이런 中國 IT 산업의 미래를 봤을
때, 이번 공동 연구 프로젝트를 통한 현지 특화기술확보 및 IT 인력 교류 활성화 등의 파급 효
과가 클 것으로 전망된다.
또한, 한-중 최고 IT 명문 대학과의 공동연구에 참여한 LG전자는 미래 휴대폰 기술 확보와 중국
시장에 적합한 기술을 조기에 개발할 수 있는 토대를 마련했으며, 中國 최고 인재를 직접 채용할
수 있는 계기가 되었다.
KAIST 유회준(柳會峻, 45)교수는 "한국과 中國은 단순한 관계가 아닌 IT의 미래를 개척하는 동반
자 관계" 라며, "통신 기술에서 세계 최고의 경쟁력을 유지하고 있는 한국과 中國 교수들이 만나
차세대 통신기술의 발전방향과 표준화 등 관련 산업분야에 적용 방안을 논의한 의미 있는 자리였
다."고 밝혔다.
한편, 이번 학회에 참석한 중국 명문 5개 대학은 칭화대(淸華大/북경), 베이징대(北京大/북경),
복단대(復旦大/상해), 전자과기대(電子科技大/성도), 시안교통대(西安交通大/서안)로 중국 내에
서 이동통신 단말분야의 우수 기술과 최고의 인재를 확보하고 있는 대학이다.
2005.12.01
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쇼팽이 축복한 피아니스트“당 타이 손 피아노 독주회”개최
세계 최고권위 쇼팽국제피아노콩쿠르 동양인 최초 우승자
홍보팀 주최, 제453회 문화행사 일환으로 개최
오는 12월 2일, KAIST 대강당에서, 관객들은 무료입장으로
"쇼팽이 자신의 영혼을 노래해줄 악기로 아르투르 루빈스타인(1887~1982)을 선택했다면 한 세기 후, 그 사랑은 당 타이 손에게 옮겨갔다."
‘쇼팽이 축복한 혹은 사랑한 피아니스트’로 불리는 당 타이 손(Dang Thai Son)이 매력적인 무대를 KAIST에서 선보인다. 오는 12월 2일(금)저녁7시30분, 교내 대강당에서 개최되는 올해 마지막 KAIST 문화행사에 초청되어 연주회를 갖게 된 것이다. 초청료는 KAIST가 내고, 관객들은 무료입장이다.
당 타이 손은 1980년 세계 최고 권위의 ‘쇼팽 국제 피아노 콩쿠르’에서 이보 포고렐리치를 제치고 제10회 우승자로 등극했다.
그는 1992년과 2000년에 내한 연주회를 가졌고, 2003년에 마스트미디어가 마련한 ‘쇼팽 콩쿠르 위너 시리즈’(스타니슬라프 부닌, 크리스티안 짐머만, 당 타이 손)의 마지막 무대를 통해 세 번째 내한 연주회를 가진 바 있다.
‘현존하는 피아니스트 가운데 가장 쇼팽다운 연주자’라는 평가를 받고 있는 그는 내한 연주 때 절묘한 피아니시모와 쇼팽 곡에서 가장 두드러지는 감각적인 루바토로 청중을 뜨거운 감동 속으로 몰아넣은 바 있다.
KAIST 홍보팀이 주최하는 “KAIST 문화행사”는 지난 1986년에 처음 시작, 이번 행사가 무려 453회째가 되며, 내년이면 행사개최 20주년을 맞게 된다. KAIST 문화행사는 KAIST 구성원은 물론, 지역 주민들에게도 무료입장으로 공연장을 개방, 지역민과 함께하는 KAIST 이미지 제고에 상당한 기여를 했을 뿐만 아니라, 지역 문화예술 발전에도 크게 공헌한 것으로 평가받고 있다. KAIST는 앞으로도 이러한 수준 높은 공연들을 지속적으로 유치, 지역민에게 한발짝 더 가까이 다가가는 서비스를 계속할 예정이다.
2005.11.29
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바이오시스템학과 이도헌교수, OnBIT 학술상 수상
바이오시스템학과 이도헌(李度憲, 36) 교수가 최근 한국생물정보학회가 주관한 2005 국제 바이오정보 학술대회 (BIOINFO2005)에서 OnBIT 학술상을 수상했다.
OnBIT 학술상은 학회의 전임회장인 남홍길 박사(포항공대)가 사재를 출연하여 제정한 상으로서 BIT 융합분야의 연구업적과 학회에 대한 봉사활동이 탁월한 회원을 매년 선정하여 시상한다.
이도헌 교수는 바이오시스템 역공학 및 바이오 데이타마이닝에 관한 논문을 영국 옥스퍼드 대학에서 발간하는 Bioinformatics 지에 연이어 4편을 게재하는 등 활발한 연구성과를 거둔 업적이 인정되어 OnBIT Award 초대 수상자의 영예를 안았다.
한편, 한국생물정보학회는 바이오정보학 분야는 물론 의료정보학, 바이오센서, 바이오영상기술 등 BIT 융합분야를 연구하는 학회로서 올해로 창립 6주년을 맞이한다.
2005.11.08
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황규영교수팀, DB 분야 최고 권위 국제학술대회「최우수 시스템 시연 논문상」수상
15년간에 걸쳐 개발 중인 오디세우스 DBMS 기술 실용성 인정70억달러 규모의 검색엔진시장에서 막대한 부가가치 창출 기대
KAIST 전산학과 황규영(黃奎永, 54, 첨단정보기술연구센터/과학재단 ERC 소장) 교수팀이 개발한 ‘오디세우스 DBMS(database management system)’가 최근 일본 동경에서 개최된 ‘국제전기표준회의 데이터공학 국제학술대회(IEEE ICDE) 2005’에서 “최우수 시스템 시연 논문상(Best Demonstration Award)”을 수상했다.
시스템 시연 논문(Demonstration Paper)은 저자들이 제시한 기술을 실제 시스템에 구현한 후, 그 구현된 시스템을 시연하고자 하는 목적으로 작성하는 논문이다. 이러한 논문에서는 기술의 우수성뿐만 아니라 그 기술이 실제 시스템에 적용될 수 있는지의 실용성 여부가 중점적으로 평가되므로 黃 교수팀의 연구가 실용성은 물론 학계/산업계에 큰 파급 효과를 미칠 것으로 보인다.
이번 黃 교수의 ‘최우수 시스템 시연 논문상’ 수상 기술은 KAIST 첨단정보기술연구센터에서 15년간 개발 중인 객체 관계형 DBMS 오디세우스에 구현된 정보 검색(information retrieval)과의 밀결합(tight-coupling) 기술이다.
‘밀결합 기술’이란 다양한 응용에 필요한 기능들을 DBMS에 성능 저하 없이 추가할 수 있는 최첨단의 고난도 기술로서 첨단정보기술연구센터는 밀결합 기술에 대한 국내 및 국제 특허를 보유하고 있다.
이러한 밀결합을 통해 오디세우스는 객체 관계형 DBMS의 장점과 정보 검색 엔진의 장점을 모두 가지고 있다. 따라서, 오디세우스는 네이버, 야후, 구글 등의 웹 검색 엔진을 비롯한 정보 검색 응용에서 최적의 성능을 발휘할 수 있으며, 병렬 아키텍처(parallel architecture, 동시에 여러 대의 서버에서 검색을 나누어 수행하는 아키텍처)를 이용하면 수십 억 건의 웹 문서를 색인 할 수 있다.
黃 교수는 “세계 검색 엔진 시장의 규모는 2007년이 되면 약 70억 달러 규모로 성장할 것”으로 전망하면서, “향후 지속적인 연구 개발을 통해 세계 시장에 진출함으로써 막대한 부가 가치를 창출하겠다”는 원대한 포부를 밝혔다.
국제전기표준회의 데이터공학 국제학술대회(IEEE ICDE)는 데이터베이스 분야 최고 권위의 국제 학술대회로서, 올해로 21회째를 맞고 있다. 이번 최우수 시스템 시연 논문상은 두 단계의 엄격한 심사를 거쳐 최종적으로 1편이 선정됐다. 우선, 학술대회에 제출된 80여 편의 시스템 시연 논문 중에서 19편이 게재 승인되었으며, 이 19편의 시스템 시연 논문 중에서 심사위원들의 평가 점수와 학회 참가자들의 평가 점수를 합산하여 최종적으로 黃 교수팀의 논문이 최우수 논문으로 선정됐다.
2005.06.10
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새로운 가상세포 모델링 언어 MFAML 개발
KAIST(총장 로버트 러플린)는 생명화학공학과 이상엽 교수(李相燁, 41, LG화학 석좌교수, 생물정보연구센터 소장)가 이끄는 생물정보연구센터 연구팀이 가상세포 모델의 새로운 국제표준어를 개발하는데 성공, 일반에 공개한다고 24일 밝혔다.
1. 개발 배경
현재까지 국내는 물론 전 세계 생명 과학 분야 기업이나 연구 기관들은 연구 결과로부터 얻어진 생물 정보 데이터를 각기 다른 독자적인 포맷으로 저장해 왔다. 또한 생명 과학 연구에 필요한 분석 도구들도 역시 각자의 언어와 환경을 기반으로 개발된 것이 현실이다.
단순한 서열 분석뿐만 아니라 세포내부 대사물질의 흐름 분석과 같은 복잡한 연구를 위해서는 다양한 형태의 데이터와 정보를 얻고, 이를 여러 가지 분석 도구를 통해 입력 데이터로 넣어서 처리하게 된다. 이때 필요한 데이터와 정보에 쉽게 접근하여 분석하기 위해서는 데이터 포맷의 표준화가 시급하다. 또한 기 개발된 다양한 시스템과 분석 도구들을 연구 목적에 맞게 적절히 결합하여 사용하기 위해서는 각 시스템과 분석 도구간의 상호 운용성 확보가 매우 중요하다.
2. 개발 현황
이처럼 전 세계적으로 다양한 생물 정보 데이터 처리를 위해 국제 표준화가 급속히 진행되는 시점에서 KAIST 이상엽 교수팀은 과학기술부 시스템생물학 연구개발 사업의 일환으로 가상세포 모델의 새로운 국제표준어인 MFAML 개발에 성공, 일반에 공개하게 된 것이다.
李 교수팀은 XML이 지니는 이식성, 재사용성, 확장성, 효율적인 데이터 교환 등의 이점을 활용하여 가상세포 모델을 구조적으로 표현할 수 있는 데이터 서식을 개발하였으며, 특히 가상세포의 다양한 유전학적 또는 환경적 실험조건과 분석결과를 표준화하여 누구나 쉽게 정보를 공유할 수 있고, 다른 분석 환경에서 손쉽게 이용 가능하도록 하였다.
KAIST 생물정보연구센터의 윤홍석 연구원은 “MFAML을 통해 전 세계에 퍼져있는 바이오 정보의 효율적인 활용이 기대되며 정보의 표준화를 통한 기술적, 경제적 이득을 얻을 수 있을 것이다. 또한, 함께 제공되는 라이브러리를 통해 손쉽게 이를 구현 가능하도록 하였다”고 설명했다.
3. 개발성과 및 향후계획
李 교수팀은 기존에 전세계에 공개한 가상세포 초기 모델 프로그램인 메타플럭스넷의 개발과 통합 데이터베이스 시스템인 바이오실리코 구축과 더불어 이번 개발성과를 통해 가상세포 개발에 한 발짝 더 나아가게 되었다. 李 교수는 “기존의 개발한 메타플럭스넷이나 바이오실리코의 경우는 각각의 개별 시스템으로 운용되어 왔으나 이번에 수행한 연구를 통해 각각의 시스템을 하나로 묶을 수 있는 기반을 가지게 되었다. 앞으로도 지속적인 연구와 업그레이드를 통해 다양한 가상세포 모델을 제공하도록 하며, 전 세계의 정보 교환의 기초 도구로 활용될 수 있도록 노력 하겠다”고 밝혔다.
현재 MFAML에 대한 관련 정보는 홈페이지(http://mbel.kaist.ac.kr/mfaml)에서 무료로 다운로드 받을 수 있다.
KAIST 생물정보연구센터의 이동엽 박사는 “조만간 다양한 가상 세포 시뮬레이션이 가능한 획기적인 통합 환경을 제공하게 될 것"이라고 말했다.
한편, 이 연구 성과는 생물정보학 분야 저명 학술지인 英國 옥스퍼드대학출판사가 발간하는 바이오인포메틱스(Bioinformatics)誌에 게재 승인되어 온라인상에 공개되었다. 본 MFAML 관련 개발된 표준화 기술은 대사공학과 연결시켜 현재 국내외 특허 출원중이다.
<용어 설명>
① XML(eXtensible Markup Language) : 주고받는 데이터의 포맷을 표준화해서 데이터 교환을 용이하게 하기 위해 생겨난 정보교환 기술로 인터넷 웹상의 데이터와 각종 문서에 대한 일관된 표준이다.
② MFAML(Metabolic Flux Analysis Markup Language) : 주고받는 데이터의 포맷을 표준화해서 데이터 교환을 용이하게 하기 위해 생겨난 정보교환 기술인 XML을 이용하여 생체 대사흐름을 쉽게 분석할 수 있도록 만들어진 일종의 가상세포모델 표준언어
2005.05.25
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움직이는 단백질 구조 실시간 규명
단백질 동영상 촬영, 신약 개발에 큰 도움이효철 교수, 미국 국립과학원 회보(PNAS) 2일자 발표
KAIST 화학과 이효철(李效澈, 33) 교수가 움직이는 단백질의 구조를 실시간으로 규명하는데 성공했고 관련 논문이 세계적인 저널인 미국 국립과학원회보(PNAS, Proceedings of National Academy of Science) 5월 2일자로 게재되고, 그 우수성을 입증받아 ‘이 주의 논문’으로도 채택됐다.
일반적으로 단백질의 삼차원 구조는 엑스선 결정법 (X-ray Crystallography)을 사용해서 밝혀내게 되는데 이 방법으로는 정지되어 있는 단백질의 안정적인 구조만을 볼 수 있다.
李 교수팀은 엑스선 결정법을 더욱 발전시킨 방식인 시간분해 엑스선 회절법이란 방식을 이용했다. 이는 정지되어 있는 단백질의 구조뿐 만 아니라 작동하고 있는 단백질의 동적인 구조까지도 밝혀낼 수 있는 획기적인 방식이다.
이 새로운 기술을 사용하면 움직이는 단백질의 동영상을 촬영할 수도 있어 단백질의 작동기작을 밝히는 데에 중요한 도구가 될 것이며 앞으로 신약개발을 하는 데에도 큰 도움을 줄 것으로 보인다. 또한 이 기술은 단백질뿐 아니라 나노물질에도 응용 가능하므로 BT뿐만 아니라 NT분야에도 기여할 수 있을 것으로 보인다.
이 연구결과는 미국의 아르곤 국립연구소의 APS 가속기와 유럽연합방사광가속기 (ESRF) 센터에서 측정되었으며 李 교수의 주도하에 이루어진 국제적인 공동연구의 결과라 할 수 있다.
2005.05.04
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