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가상세포를 이용한 병원균의 약물표적 예측기술 개발
- 가상세포 시스템 활용한 새로운 항생제 개발에 큰 파급효과 기대 - 분자 바이오시스템(Molecular BioSystems)지 표지 논문으로 게재 생명화학공학과 이상엽(李相燁, 46세, LG화학 석좌교수, 생명과학기술대학 학장)특훈교수팀이 항생제에 내성을 가지는 병원성 미생물의 가상세포를 구축하고 이를 이용해 병원균의 성장을 효과적으로 억제할 수 있는 약물 표적을 예측하는 기술을 최근 개발했다. 김현욱(생명화학공학과 박사과정)연구원의 학위 논문연구로 수행한 이번 연구 결과는 유럽 화학 관련 학술단체 RSC(The Royal Society of Chemistry)에서 발간하는 분자 바이오시스템(Molecular BioSystems)지의 2월호 표지 논문으로 게재됐다. 예전에는 병원성 세균들을 항생제로 쉽게 치유할 수 있었지만 이제는 항생제의 오남용으로 인해서 병원균들은 항생제에 대한 내성을 가지게 됐으며, 따라서 한 번 감염이 되면 치유가 이전보다 쉽지 않다. 그 대표적인 병원균이 바로 아시네토박터 바우마니(Acinetobacter baumannaii)다. 본래 흙이나 물에서 쉽게 발견되는 이 미생물은 항생제에 내성을 갖지 않아 치료가 쉽고 건강한 사람은 잘 감염되지 않는 균이었다. 그러나 지난 10년 동안에 항생제에 내성을 갖는 슈퍼박테리아로 변했으며, 이라크 전쟁에 참전한 다수의 미군과 프랑스군도 이 균에 감염되면서 상처가 낫질 않아 많은 희생을 야기했다. 李 교수 연구팀은 아시네토박터 바우마니의 게놈과 전체적인 대사특성을 알아보기 위해 각종 데이터베이스에 산재해 있는 생물정보와 문헌정보를 컴퓨터에 입력, 분석, 디자인하여 가상세포를 구축하고, 다양한 네트워크 분석기법, 필수 대사반응 및 대사산물 분석 등 융합 방법론을 이용해 이 병원균의 성장을 효과적으로 차단할 수 있는 약물표적을 예측했다. 인간에게는 영향을 미치지 않으면서 병원균에게만 작용하는 최종 약물표적들이다. 필수 대사반응은 생명체가 대사활동을 정상적으로 하기 위하여 반드시 필요한 효소반응을 말하며, 필수 대사산물이란 생명체가 생존하기 위해 대사에 반드시 필요로 하는 화학물질로서 이들을 제거할 경우 이와 반응을 하는 효소들을 모두 억제되는 효과가 있다. 이 약물표적은 가상세포를 구성하고 있는 대사 유전자, 효소 반응, 신진대사들의 기능을 짧은 시간 안에 빠짐없이 체계적으로 검토해 예측함으로써 그 신뢰성을 높였다. 이번 연구 결과는 최근 많은 관심을 받고 있는 시스템 생물학 연구기법을 이용하여, 처음으로 필수 대사물질의 체계적인 발굴을 통해 효과적인 약물표적을 찾고, 나아가 새로운 항생제 개발의 가능성을 열었다는 점에서 높이 평가받고 있다. 또한 병원균에 의한 감염 현상과 신약개발에 큰 공헌을 할 것으로 기대를 모으고 있다. 李 교수는 “현재 수많은 생물의 게놈 정보가 쏟아지고 있지만 이것을 실질적으로 유용한 정보로 전환하는 데에는 아직도 많은 어려움이 있다. 아시네토박토 바우마니의 게놈 정보로부터 의학적으로 실용성이 있는 정보를 재생산했다는 점에서 의의가 있다”며 “특히 이 병원균의 가상세포 개발은 특정 환경에서 필수 유전자나 효소 반응에 대한 대량의 새로운 생물정보를 제공할 수 있는 계기를 마련했다.”고 말했다. 李 교수팀은 교육과학기술부 시스템 생물학 연구개발사업의 지원으로 이번 연구를 수행했으며, 다양한 병원성 균주의 가상세포 개발 및 항생제 약물표적 예측 방법을 특허 출원했다. ▣ 용어설명 ○ 약물표적 : 차단 시 병원성 미생물의 성장을 효과적으로 억제할 수 있는 단백질 효소 및 그와 관련된 화학물질 ▣ (자료1) 가상세포. (자료2) 가상세포로부터 필수대사산물을 예측한 후에, 병원균을 가장 효과적으로 죽일 수 있으면서 동시에 인간에게는 영향을 미치지 않는 약물표적만을 추리는 과정
2010.02.18
조회수 14886
매미와 개구리는 지휘자없이 어떻게 합창할까
나무위의 매미와 논두렁의 개구리는 지휘자 없이 어떻게 합창할까? 이와 관련해서, KAIST 바이오 및 뇌공학과의 조광현 교수는 생명체의 동기화된 주기적 진동신호의 생성원리를 최근 규명했다. 나무에 붙어있는 많은 반딧불들의 동시다발적인 깜빡임, 매미들의 조율된 울음소리, 뇌신경세포들간의 전기신호, 세포내 분자들의 농도변화에 이르기까지 생명체는 다양한 형태의 주기적 진동신호 교환을 통해 정보를 전달하는데, 이들은 놀랍게도 정확히 동일한 위상(phase)으로 동기화되곤 한다. 이는 마치 오케스트라에서 지휘자 없이도 모든 연주가 일정한 박자에 맞춰 이루어지는 것과 같다. 어떻게 생명체의 여러 주기적 진동신호들이 그러한 동기화를 이루는가? 우리학교 바이오및뇌공학과 조광현(曺光鉉) 교수 연구팀이 대규모 가상세포(virtual cell)실험을 통해 생명체의 다양한 주기적 진동(oscillation)신호들이 동기화(synchronization)되는 보편적인 원리를 규명했다. 曺교수팀은 이번 연구를 통해 여러 독립적인 주기적 진동신호들은 양성피드백(positive feedback)을 통해 서로의 위상에 영향을 줘 하나의 동일한 위상으로 수렴되는 현상을 밝혀냈다. 특히 양성피드백은 이중활성(double activation) 또는 이중억제(double inhibition)의 구조로 구현된다. 이중활성피드백은 연결시간지연이 짧을 때, 이중억제피드백은 연결시간지연이 길 때 보다 안정적인 신호동기화를 가능하게 했다. 또한, 노이즈(noise) 교란이 있을 때 이중활성피드백은 진동신호의 주기보다 진폭을 안정적으로 유지하는 반면 이중억제피드백은 연결강도에 불규칙한 변화가 주어졌을 때 일정한 주기와 진폭을 유지시켜줬다. 현존하는 대부분의 현상들이 이러한 원칙을 따르고 있었다. 이번에 규명된 원리는 생체내 주기적 진동신호의 동기화가 교란될 때 발생하는 뇌질환 등 여러 질병의 원인을 새롭게 조명하는 계기를 마련할 것으로 기대된다. 이번 연구는 기존 생명과학의 난제에 대해 IT융합기술인 시스템생물학(Systems Biology) 연구를 통해 해답을 제시할 수 있음을 보여줬으며, 향후 생명과학 연구에 있어서 가상세포실험의 무한한 가능성을 제시했다. 曺교수는 “생명체는 복잡하게 얽혀있는 것으로 보이는 네트워크속에 이와 같이 정교한 진화적 설계원리를 간직하고 있었다”며 “이러한 규칙들은 임의로 수많은 디지털 진동자들을 만들어 인공진화를 통해 신호의 동기화 현상을 관측하였을 때에도 마찬가지로 성립된다는 흥미로운 사실을 확인했다”고 말했다. 이 연구는 교육과학기술부가 지원하는 한국연구재단 연구사업의 일환으로 수행되었으며, 연구결과는 세포생물학 분야 권위지인 세포과학저널(Journal of Cell Science) 2010년 1월 26일자 온라인판에 게재됐다. 세포생물학 실험결과만을 출판하는 이 저널에 순수 컴퓨터시뮬레이션만으로 수행된 가상세포실험 연구결과가 게재된 것은 매우 이례적인 일이다. 인터넷주소: http://jcs.biologists.org/cgi/content/abstract/jcs.060061v1 <용어설명>◯ 양성피드백(positive feedback): 서로 연결되어 있는 두 요소 사이에 어느 하나의 변화가 결과적으로 스스로를 동일한 방향으로 더욱 변화시키는 형태의 연결구조. <사진설명>◯ 설명: A: 서로 상호작용하는 두 생체신호 진동자(oscillator)들의 예시. B: 이중활성 양성피드백으로 연결된 진동자들. C: 이중억제 양성피드백으로 연결된 진동자들. D: 연결강도에 따라 진동신호 동기화에 소요되는 시간. E: 연결강도 증가에 따라 점차 진동신호 동기화가 되어가는 모습의 예시 (좌측의 비동기화 진동신호들이 점차 우측의 동기화된 진동신호들로 변화되어 가는 과정을 나타냄).
2010.02.02
조회수 18200
안충승칼럼 녹색혁명의 길 `연안운송`
(주)모바일하버 사장이며 KAIST 해양시스템공학과 특훈전문교수인 안충승 교수가 2010년 1월 21일(목)자 한국경제에 [시론] 녹색혁명의 길 "연안운송" 이란 제목의 글을 기고했다. 제목: [시론] 녹색혁명의 길 `연안운송` 매체: 한국경제 저자: 안충승 (주)모바일하버 사장, KAIST 해양시스템공학과 특훈전문교수 일시: 2010/1/21(목) 칼럼보기 http://www.hankyung.com/news/app/newsview.php?aid=2010012057161
2010.01.21
조회수 11633
최병규 교수, 미국 과학정보연구소(ISI)의 자주 인용된 논문 연구자(HCR)로 선정
조선일보 1월4일자 보도에 따르면 우리학교 산업 및 시스템 공학과 최병규 교수가 "자주 인용된 논문연구자(Highly Cited Researcher, HCR)"로 선정됐다. 네 번째 한국인이다. 기사보기 제목 : [오늘의 세상] "자주 인용된 논문 연구자" 네번째 한국인 탄생 매체 : 조선일보 (종합 2면) 일시 : 2010년 1월 4일자 조간 홍콩=이향수특파원(khwoo@asiae.co.kr)
2010.01.04
조회수 12713
이상엽 특훈교수, 아시아 생물정보학회 연합체 회장으로 추대
-2011년 아시아 생물정보학회연합학회 대표로 활동 예정- 생명화학공학과 이상엽(45, 생명과학기술대학 학장, 바이오융합연구소 공동소장, LG화학 석좌교수)특훈교수가 지난 15일 일본 요꼬하마에서 열린 아시아 생물정보학회 연합체(Association of Asian Societies for Bioinformatics; AASBi)이사회에서 2011년 회장으로 추대됐다. 이 교수는 2010년 연합체 부회장직을 수행하게 되며, 2011년 회장으로서 1년간 아시아 생물정보 학회연합체를 대표하게 된다. 아시아 생물정보학회 연합체는 2002년 한국 생물정보시스템생물학회 (예전의 한국생물정보학회), 일본 생물정보학회, 싱가폴 의학생물정보연합회, 호주 생물정보학회, 대만 생물정보학회, 그리고 최근 중국 생물정보학회의 대표가 모여 만든 학회연합체다. 연합체 이사회는 연합체 창립이사(founding board member)들과 각국의 회장단으로 구성되어 있다. 이 교수는 “아시아연합학회의 회장이라는 중책을 맡게 되어 어깨가 무겁지만, 이러한 활동을 통하여 우리나라와 아시아의 훌륭한 생물정보-시스템생물학 연구역량이 세계적으로 잘 알려지고, 한 단계 더 도약하는데 기여하고 싶다.”고 소감을 밝혔다. 이 교수는 지난 13일부터 16일까지 일본 요꼬하마에서 개최된 아시아 생물정보학회연합체의 공식 학술대회인 GIW(Genome Informatics Workshop)의 공동 프로그램위원장으로 참여했으며, ‘시스템생명공학’이란 주제로 개회 기조강연(Opening keynote lecture)을 하기도 했다. 올해로 20주년을 맞은 GIW는 세계에서 가장 오래된 생물정보학 국제학술대회다.
2009.12.22
조회수 14698
시스템설계응용연구센터, 전자신문에 소개돼
전자신문이 특집연재 중인 [新 지방시대, R&D 허브를 꿈꾼다] 제 24편으로 우리학교 시스템설계응용연구센터(SDIA, 소장 유회준 전기및전자공학과 교수)가 소개됐다. 기사는 전자신문 2009년 12월 2일 수요일자 19면의 약 3분의 2면을 할애하여 연구센터 소개와 유회준 소장 인터뷰 기사를 실었다. 스디아(SDIA, 시스템설계응용연구센터)는 인간중심의 시스템 디자인을 앞세어 국내 지능형 시스템온칩(SoC) 로봇과 웨어러블 컴퓨터, 바이오일렉트로닉스 관련기술을 선도하는 유망한 연구집단이다. 유회준 소장은 인터뷰에서 "로봇 워 행사를 통해 고급 인력을 양성하는 점에 보람을 느낀다"는 등의 소감을 밝혔다. 연재: [新 지방시대, R&D 허브를 꿈꾼다] 24. KAIST시스템설계응용연구센터 제목: "인간중심의 미래형 IT 新문화 디자인" 부제: 지능형 로봇, 입는 컴퓨터 등 관련기술 선도, 다양한 대학-기업과 탄탄한 네트워크 유지 매체: 전자신문 19면(NewsPLUS면) 취재: 박희범 대덕특구 출입기자 일시: 2009년 12월 2일 수요일 관련기사1. 연구센터 소개기사 http://www.etnews.co.kr/news/detail.html?id=200912010079 관련기사2. 유회준 소장 인터뷰 기사 http://www.etnews.co.kr/news/detail.html?id=200912010080
2009.12.02
조회수 12201
바이오및뇌공학과 황현두 군, μTAS 2009 국제학회에서 젊은 연구자 포스터 우수상 수상
KAIST 바이오및뇌공학과 박사과정 황현두(지도교수 박제균) 학생이 지난 11/1-5일 제주도에서 열린 ‘μTAS 2009 국제학회 (제13회 극소형 생물/화학분석시스템 국제학술회의, The 13th International Conference on Miniaturized Systems for Chemistry and Life Sciences)’에서 ‘광전자유체제어 기술로 수용액 상에 존재하는 생체분자의 확산계수를 빠르게 측정할 수 있는 방법(Diffusion measurement of biomolecules using rapid generation of black hole in a molecular solution by optoelectrofluidics)’에 관한 논문으로 ‘젊은 연구자 포스터 우수상(Young Researcher Poster Award Winner)’을 수상했다. 황씨는 세계 유수의 대학과 연구기관으로부터 발표된 약 600 여 편의 Poster 논문 가운데 다단계 전문가 심사를 거쳐 선정된 3명의 수상자 중의 한명으로 결정됐다. 황씨는 지난해 San Diego에서 개최된 μTAS 2008 국제학회에서도 여행경비 일부를 보조 받는 ‘Student Travel Grant’를 받은 바 있었다. 바이오및뇌공학과에서 학부과정을 3년만에 조기 졸업 한 황씨는 1년 6개월만에 석사논문을 완성하고, 지난 2007년 9월 박사과정에 입학하여 그동안 2년여에 걸친 박사과정 기간 동안 Analytical Chemistry, Langmuir, Lab on a Chip, Applied Physics Letters 등 우수국제 저널에 제1저자의 논문 10편을 이미 출판한 바 있다. 이 중 광전자유체제어기술로 미세입자를 조절하는 새로운 결과는 2009년 1월호 Lab on a Chip 표지논문으로 선정된 바 있어 논문의 우수성과 창의성을 세계적으로 입증한 바 있었다. 이밖에 황씨는 2007년도 한국바이오칩학회 우수논문발표상, 2008년 서암학술장학재단 제17기 국내 박사과정연구지원 이공계 부문 장학생으로 선정된 바 있다.
2009.11.12
조회수 19502
KAIST 유럽정보시스템연구센터(ERCIS)에 공식회원으로 등록
-연구인력 교환 및 공동 프로젝트 추진, 학점 교환과 공동 학위프로그램도 개발 운영 KAIST(총장 서남표)는 소프트웨어 정책연구센터가 유럽 정보시스템 연구센터(European Research Center for Information Systems, ERCIS)와 최근 협약을 체결하여 20번째의 공식 회원이 됐다고 22일 밝혔다. KAIST에서는 소프트웨어 정책연구센터가 주관하며 교수, 연구원, 대학원생들의 교환 및 공동 프로젝트 추진, 학점 교환과 공동 학위프로그램도 개발해 운영할 계획이다. ERCIS는 정보시스템 통합 및 조직 설계에 관련된 문제에 대해 연구하는 학자들의 네트워크다. 이 센터는 국가와 기업의 정보시스템 개발 및 이와 관련된 조직 문제에 대해 전산학자, 경영학자, 법학자들이 모여 학제간 연구를 수행한다. ERCIS는 독일 북서부에 위치한 노르트라인베스트팔렌(Nordrhein-Westfalen) 주정부에 의해 발의됐으며, 해당 분야에서 명성을 날리고 있는 뮌스터(Münster)대학에게 관리가 이양됐다. 현재 뉴질랜드, 네덜란드, 덴마크, 독일, 러시아, 리히텐슈타인, 미국, 스위스, 스페인, 슬로베니아, 아일랜드, 영국, 오스트리아, 이태리, 체코, 폴란드, 프랑스, 핀란드, 호주에서 각 1개 대학씩 참여하고 있다. 한편, KAIST 소프트웨어정책연구센터는 ERCIS회원들과 공동으로 모바일용소프트웨어(Mobile Application Software)개발자 지원체제 구축을 위한 유레카(EUREKA) 프로젝트를 준비 중이다. 우리 기업이 국제적인 경쟁력을 가지고 있는 이동전화(Mobile Phone)분야에서 우리나라가 주도하여 제안하는 프로젝트이다. 유레카(EUREKA)프로젝트는 EU 27개국 포함하여 유럽 전체 38개국의 산학연을 아우르는 범 유럽 연구개발 네트워크이며, 시장주도적인 협력프로젝트를 지향한다. 우리나라는 2009년에 준회원으로 등록하여 과제를 발의할 수 있는 자격이 부여됐다. [ERCIS홈페이지] http://www.ercis.de/ERCIS/en/organisation/associatedresearchinstitutes/index.html [유레카(EUREKA)프로젝트]38개 유럽국가들이 회원국으로 참여하고 있는 유레카는 상업화를 전제로 한 기술개발을 지원하고 있으며 현재 3000여개의 기업·대학·연구소가 참여해 약 40억 유로의 예산을 집행하는 EU의 대표적인 국제공동연구개발 프로젝트이다.
2009.10.22
조회수 15248
유회준칼럼 "반도체산업의 핵심 "시스템반도체""
우리학교 유회준 교수(전기및전자공학과)가 "시스템반도체"에 대한 칼럼을 IT일간지 디지털 타임스 2009년 10월 22일자에 기재했다. 제목 [디지털포럼] 반도체 산업의 핵심 "시스템반도체" 저자 유회준 전기및전자공학과 교수 신문 디지털 타임스 일시 2009/10/22(목) 기고문보기 http://www.dt.co.kr/contents.html?article_no=2009102202012251614002
2009.10.22
조회수 8999
조광현교수, 유럽 시스템생물학 국제저널 편집위원장 선임
바이오및뇌공학과 조광현 교수가 유럽 최대 규모의 공학회인 IET(Institution of Engineering and Technology)에서 발간하는 국제저널 IET 시스템즈바이올로지(Systems Biology)의 편집위원장(Editor-in-Chief)으로 최근 선임됐다. 전자공학을 전공한 조교수는 국내 시스템생물학 연구를 개척한 선구자로 다수의 세계적인 연구성과를 이뤄왔다. 특히 생명시스템의 컴퓨터시뮬레이션 분석기술을 개발하여 복잡한 생명현상을 공학적 방법으로 해독함으로써 생명현상의 숨겨진 동작원리를 밝혀냈다. 이러한 연구업적을 인정받아 동양인으로서는 매우 드물게 유럽에서 발간되는 국제저널의 편집위원장으로 선임됐다. 이에 따라 조교수는 2012년까지 이 저널의 편집업무를 주관하며 논문의 최종 게재여부를 결정하게 된다. 영국 런던에 본부를 둔 IET는 135년 전통의 유럽 최대규모의 공학회인 IEE가 최근 타 학회와 합병하여 만들어졌으며 현재 127개국 약 15만명의 회원으로 구성돼 있다. IET 시스템즈바이올로지(Systems Biology)는 21세기 대표적인 융합과학으로서 각광받고 있는 IT와 BT의 융합학문인 시스템생물학(Systems Biology) 연구논문을 출판하고 있다.
2009.09.24
조회수 12200
지능형 SoC 로봇워 2009 시상식
KAIST 시스템설계응용연구센터(SDIA)는 ‘지능형 SoC 로봇워 2009‘ 본선대회 우승자에 대한 시상식을 지난 5일 부산 벡스코(BEXCO)에서 가졌다. 탱크로봇 부문에서는 충북대학교 N.O.W팀이, 태권로봇 부문에서는 삼성소프트웨어멤버십 UPGRADE팀이 우승을 차지해 대통령상과 국무총리상을 각각 수상했다.탱크로봇 우승팀인 N.O.W팀은 영상처리 부분에서 빠른 인식과 정확한 판단에서 높은 기량을 보였으며 태권로봇 우승팀인 UPGRADE팀은 빠른 이동과 손과 발의 연속공격에서 높은 기량을 선보였다. 이번 대회에는 총 150여개의 참가팀이 출전하여 출전자격 테스트와 예선대회를 거쳐 본선에 오른 탱크로봇 16팀과 태권로봇 10팀이 지난 2일부터 나흘간 부산 벡스코(BEXCO)에서 격전을 벌였다. 탱크로봇 부문 우승팀의 팀장 이현주씨(25, 충북대, 전기공학과 석사 1년)는 “출전자격 테스트와 예선대회에서 탈락할 뻔했던 아찔한 순간과 예선대회 후 본선대회까지 한 달 정도를 KAIST에서 팀원들과 컵라면을 먹고 밤을 새우며 연습했던 것이 가장 기억에 남는다.”고 말하며 흥분을 감추지 못했다. 태권로봇 부문 우승팀의 팀장 엄재영씨(27, 경희대, 동서의료공학과 4년)는 “우리가 특별히 뛰어나서 우승한 것이 아니라 운이 좋았을 뿐이라고 생각합니다. 좋은 선수들과 경쟁할 수 있는 기회였습니다. 대회를 준비하며 많은 밤을 새우고 힘도 들었지만 불평 한마디 없었던 팀원들에게 고맙다.”며 우승소감을 밝혔다. 또한, 이번 대회에서는 탱크로봇과 태권로봇 경기뿐 아니라 국내 시판 중인 로봇 회사들의 로봇성능을 테스트해보는 시범경기를 진행했다. 시범경기를 통해 국내 이족 로봇산업의 발전이 지능형 로봇분야로 갈 수 있음을 확인했다. 대회위원장인 유회준 교수(KAIST 전기및전자공학과)는 “이번 대회는 지능형 로봇 구현의 핵심기술을 국내 시판중인 로봇들에게 적용해보는 시범의 장이 되었다”고 말했다. 또한 “향후에는 다양한 로봇들에 지능 플랫폼을 장착한 경기를 정식종목으로 채택할 계획이다.”라고 밝혔다. "지능형 SoC 로봇워(Intelligent SoC Robot War)"는 국내 최초로 SoC(System on Chip)와 로봇을 연계하여 진행되는 지능형 로봇 대회로 2002년 처음 시작되어 올해로 8회째를 맞이하며 매년 140여 팀이 참가하여 통산 800여팀이 참가했고 참가자는 통산 5,000여명으로 국내에서 가장 큰 지능형 로봇 대회다. 이번 대회는 지식경제부가 주최하고 KAIST 시스템설계응용연구센터(SDIA)가 주관했다.
2009.09.07
조회수 14702
이상엽 특훈교수팀, 대사공학기술로 바이오매스로부터 나일론 원료를 생산하는 녹색기술 개발
- 화석원료 기반의 화학산업에서 바이오 기반 녹색 화학산업으로 - 우리대학 생명화학공학과 이상엽 특훈교수(45, 생명과학기술대학 학장, 바이오융합연구소 공동소장, LG화학 석좌교수)팀이 대사공학 기술을 이용하여 대장균으로부터 나일론의 원료가 되는 다이아민(diamine)을 효율적으로 생산하는 시스템을 최근 개발했다. 이 연구결과는 미국 와일리-블랙웰(Wiley-Blackwell)사가 발간하는 가장 오랜 전통의 공학계열 생명공학 학술지인 바이오테크놀로지 바이오엔지니어링지(Biotechnology and Bioengineering) 27일자 온라인 판으로 소개됐다. 현재, 의약을 제외하고도 1,800조원 시장 규모의 화학 물질들은 주로 화석원료에 기반한 석유화학 공정으로 생산돼 왔다. 이 연구결과는 세계에서 처음으로 나일론 등의 원료로 쓰이는 1,4-다이아미노부탄 (1,4-diaminobutane), 일명 푸트레신 (putrescine)을 석유화학공정이 아닌 포도당이나 설탕과 같은 바이오매스 유래 원료로부터 대사공학으로 개량된 대장균을 이용하여 생산하는 기술을 제공하고 있다. 와일리(Wiley)사는 이 연구결과를 향후 석유화학 산업을 환경 친화적인 바이오기반 화학산업으로 바꾸는데 핵심이 되는 대사공학의 적용 예를 잘 보인 것으로 높이 평가하여 지난 27일 보도자료를 통해 언론에 소개하기도 했다. 李 교수는 “본 연구는 교육과학기술부의 시스템생물학 연구개발 사업의 결실 중에 하나로서, 다이아민을 바이오 기반 환경 친화적인 공정으로 생산할 수 있다는 것을 보여준 좋을 예라고 생각한다. 본 기술에 이용된 시스템대사공학 기법은 다른 화학물질의 바이오 기반 생산도 효율적으로 가능하게 할 것이다. 현재 특허 출원된 본 기술 관련하여 박사학위 주제로 잘 수행한 취안지강(Qian Zhi Gang) 박사와 시아샤시아(Xia Xiao Xia) 박사와 함께 다른 다이아민 생산 공정도 개발 중이다”고 밝혔다. 바이오테크놀로지 바이오엔지니어링지의 50주년 기념해를 맞이하여 투고한 본 논문은 학술지의 표지논문, 스포트라이트 논문, 그리고 편집장 우수 논문으로 동시에 선정되기도 했다. KAIST 관계자는 “이 교수팀은 세계적인 대사공학 연구 전문그륩으로서 이 기술을 이용한 산업바이오텍 기술 개발에서 탁월한 연구 결과들을 내 놓고 있다. 우리나라에서 주도하고 있는 녹색성장의 핵심 전략으로 바이오 기반 화학산업을 발전시키는데 크게 기여할 수 있을 것으로 생각한다.”고 했다. 李 교수는 내년 6월 제주도에서 개최되는 세계 대사공학 학술회의의 의장으로 최근 추대됐으며, 지난 달 미국 듀퐁사, 델라웨어주립대학교, 마이크로소프트사, 스탠포드대학교, 캘리포니아 버클리 주립대학교, 시스템생물학연구소 등에서 시스템대사공학을 통한 산업바이오텍을 주제로 초청강연을 하는 등 대사공학 연구를 선도하고 있다.
2009.08.31
조회수 16442
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