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학술웨비나 헌팅틴과 액틴: 신경세포 골격 조직의 새로운 기전 [Sci. Adv.] 헌팅틴(Huntingtin, HTT)은 헌팅턴병 원인 단백질로, 기존에는 주로 미세소관 기반 소포 수송을 매개하는 스캐폴드 단백질로 알려져 왔다. 본 연구는 HTT가 액틴 세포골격과도 직접 상호작용함을 규명하였다. Cryo-ET 및 Subtomogram averaging 분석을 통해 HTT의 N-HEAT와 Bridge 도메인이 F-액틴을 감싸고, C-HEAT는 구조적으로 유연해지는 역동성을 보였다. 또한 HTT는 N-HEAT 매개 이량체화를 통해 약 20 nm 간격으로 평행 액틴 필라멘트를 가교하여 다발 구조를 형성하였다. 이 기능이 결손되면 성장원뿔 형태 이상과 신경 발달 장애가 발생함을 확인하였다. 본 연구는 HTT의 새로운 액틴 조절 기능을 제시하며 헌팅턴병 병태생리에 대한 이해를 확장한다.
  • 2025년 11월 24일 (월) 오전 10시
  • 김재성 (KAIST)
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기업웨비나 InTraSeq™ – CST 항체를 이용한 single cell biology 연구 [Cell Signaling Technology] CST 과학자들에 의해 개발되고 엄격하게 검증된 InTraSeqTM (Intracellular protein and Transcriptomic Sequencing)은 Single cell 수준에서 RNA와 세포 내 및 표면 단백질을 동시에 검출할 수 있게 하였습니다. InTraSeqTM 의 보다 간소화된 한번의 실험을 통해 연구자분들이 단일 세포에서 transcriptome 연구를 하실 수 있을 뿐 아니라 전통적인 scRNA-seq 방법으로는 알 수 없던 세포 내 Post-translational modifications 변화를 포함한 signaling pathway를 연구할 수 있습니다. 본 웨비나에서는 연구자 분들의 성공적인 실험을 위해 아래와 같은 내용을 소개할 예정입니다. • InTraSeqTM 소개 • Benefits & Protocol • Case study • Product offering • Q&A session
  • 2025년 11월 20일 (목) 오후 02시
  • 김선영 (Cell Signaling Technology)
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학술웨비나 DNA 프로그래밍을 통한 단백질 콜로이드 결정의 역설계 [J. Am. Chem. Soc.] 이 연구는 DNA를 이용해 단백질 간의 상호작용을 정밀하게 제어하여, 다양한 결정 구조를 ‘역설계(inverse design)’ 방식으로 구현한 최초의 사례를 제시한다. 기존의 단백질 결정화는 주로 자연적 자기조립에 의존했으나, 본 연구에서는 단백질 표면에 부착된 DNA 서열의 길이, 염기서열, 결합 위치를 조절함으로써 **BCC, FCC 등 서로 다른 콜로이드 격자(lattice)**를 의도적으로 형성할 수 있음을 입증하였다. 또한 실험 데이터와 시뮬레이션을 결합해 **결정 구조의 안정성과 형성 원리를 예측할 수 있는 설계 지도(design map)**를 구축하였다. 이러한 접근법은 단백질 기반 소재의 구조적 다양성과 기능성을 동시에 제어할 수 있는 새로운 패러다임을 제시하며, 향후 기능성 생체재료 및 나노조립체 설계로의 확장을 기대하게 한다.
  • 2025년 11월 26일 (수) 오전 10시
  • 김영준 (Northwestern University)
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학술웨비나 간질 치료제 카바마제핀(carbamazepine)의 시상망상핵(thalamic reticular nucleus, RT)에서의 작용: 결신발작(absence seizure) 악화를 유발할 수 있는 잠재적 기전 [Proc. Natl. Acad. Sci. USA] 이 연구는 널리 처방되는 항경련제 **카바마제핀(CBZ)**이 오히려 결신발작(absence seizure)을 악화시키는 임상적 역설을 다루고 있습니다. 이러한 현상의 세포 수준 기전을 이해하는 것은 간질 치료 개선에 있어 매우 중요합니다. 본 연구에서는 시상피질(thalamocortical) 절편에서의 전기생리학적 기록과 결신발작 동물모델인 SCN8a^med± 생쥐를 활용하여, CBZ가 시상망상핵(RT) 뉴런의 tonic firing과 그 시상피질 회로로의 출력을 선택적으로 억제함을 보였습니다. 특히 이 억제 효과는 SCN8a^med± 생쥐에서 더 두드러지게 나타났습니다. 이러한 발견은 CBZ가 결신발작을 역설적으로 악화시키는 기전적 설명을 제시하며, 다른 항경련제들의 약리학적 효과를 이해하고 보다 효과적인 간질 치료 전략 개발을 이끄는 데 중요한 틀을 제공합니다.
  • 2025년 12월 09일 (화) 오전 10시
  • 장성수 (Stanford University)
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학술웨비나 수상돌기 나노튜브를 통한 뇌신경세포 간 비시냅스 네트워크 규명 [Science] 세포 간 물질 교환을 매개하는 세포간 나노튜브 네트워크가 뉴런 사이에도 존재하는지는 아직 충분히 규명되지 않았습니다. 본 연구에서는 쥐 대뇌피질에서 수상돌기 필로포디아가 인접한 수상돌기와 직접 연결되어 수상돌기 간 나노튜브(dendritic nanotube; DNT)를 형성하는 것을 확인하였습니다. 분리 배양된 뉴런에서의 초고해상도 현미경 분석을 통해 DNT가 액틴이 풍부한 역동적 구조이며 장거리 칼슘 전달을 가능하게 함을 밝혔으며, 영상 분석 및 기계학습 기반 분석을 통해 생체 내 DNT가 시냅스 가시돌기와 해부학적으로 명확히 구별됨을 검증하였습니다. 또한, DNT는 베타-아밀로이드를 비롯한 작은 분자들의 수송 통로로 기능했습니다. 알츠하이머 질환 모델 쥐의 전전두피질에서 아밀로이드 플라크 형성 이전에 DNT 밀도가 증가함을 관찰하였는데, 이는 수상돌기-DNT 네트워크가 알츠하이머병 병리에 기여할 가능성을 제시합니다. 나아가, 컴퓨터 모델링을 통해 DNT를 매개로 한 베타-아밀로이드의 전파가 특정 뉴런 내 축적을 가속화하는 것을 예측, 재현했습니다. 이는 기존의 시냅스 기반 소통 이외에, 뇌 내에 나노튜브를 통한 새로운 세포 연결망이 존재함을 시사합니다.
  • 2025년 11월 21일 (금) 오전 10시
  • 장민혁 (Johns Hopkins University)
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학술웨비나 딥러닝을 통한 대규모 세포추적 기술의 개발과 응용 [Nat. Methods.] 저희 연구실은 칭화대학에 위치하고 있으며, 수년간 센티미터 수준의 넓은 영역을 고해상도로 관찰할 수 있는 광학 현미경을 개발해왔습니다. 그 결과 기존의 현미경보다 수백배 넓은 영역을 관찰하는 것이 가능해졌고, 이를 통해 수많은 면역세포들이 장기 내에서 상호작용하거나 이동하는 현상을 4차원영상으로 관찰하였습니다. 다만, 고해상도로 수백배 넓은 영역을 이미징하게 되면, 당연히 이미징 데이터의 크기 또한 수 기가바이트에서 수 테라바이트를 넘어 페타바이트까지 늘어나게 됩니다. 이렇게 되면 문제는 이 데이터를 열고 분석하는 것이 매우 어려워지는데, 이를 해결하기 위해 저희는 자동으로 세포추적 및 구획화를 수행할 수 있는 고성능 분석 소프트웨어를 개발하게 되었습니다. 저희는 현재 이 기술을 적극적으로 활용하여, 대규모의 이미징 데이터를 분석함으로써 면역연구 새로운 가능성을 열어보고자 합니다.
  • 2025년 11월 25일 (화) 오전 11시
  • 김성훈 (Tsinghua University)
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기업웨비나 CAR-T 글로벌 트렌드와 Miltenyi Biotec의 솔루션 & Bioindustry LVV를 통한 효율적 Transduction [밀테니바이오텍코리아] CAR-T 치료제는 전 세계적으로 빠르게 발전하며 차세대 면역항암제의 핵심 축으로 자리 잡고 있습니다. 하지만 임상 적용을 위한 안전성, 생산성, 그리고 규제 대응은 여전히 중요한 과제로 남아 있습니다. 본 웨비나는 최신 글로벌 CAR-T 동향을 소개하고, Miltenyi Biotec이 제공하는 CAR-T 치료제 생산에 대한 솔루션 및 GMP 지원 전략을 공유합니다. 또한, Miltenyi Bioindustry의 GMP grade Lenti Viral Vector(LVV)를 통한 transduction 효율 증진 방안을 논의함으로써 연구자와 기업이 직면한 도전과제 해결에 기여하고자 합니다. 주요 내용으로는 Miltenyi Biotec의 소개 및 비전, CAR-T 치료제 개요와 글로벌 시장 동향, CAR-T 개발 가속화를 위한 Miltenyi Biotec의 솔루션, GMP 제품 및 규제 지원 전략, 그리고 마지막으로 Miltenyi Bioindustry의 GMP LVV 소개와 transduction 효율 증진 사례에 대한 내용을 포함합니다.
  • 2025년 11월 19일 (수) 오후 02시
  • 김민경/심재승 (밀테니바이오텍코리아)
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학술웨비나 플라즈모닉 구조화 조명현미경 기반 나노포토닉 바이오센서를 이용한 장–뇌 축 내 엑소솜 동역학의 초고해상도 영상법 [ACS Nano] 본 연구는 장–뇌 축 내에서의 엑소솜 동역학을 초고해상도로 탐구하기 위해 국소 플라즈모닉 구조화 조명현미경(NanoSIM)을 기반으로 한 나노포토닉 바이오센서를 제안합니다. 미세유체칩 및 코컬처 환경과 정밀하게 조정 가능한 플라즈모닉 안테나를 통합함으로써, 본 시스템은 위장관 세포와 신경세포 간의 양방향 통신을 초고해상도로 관찰할 수 있습니다. NanoSIM 기술은 금속–유전체 계면에서의 표면 플라즈몬 간섭 패턴을 이용하여 회절 한계를 초월하며, 수십 나노미터 수준의 미세 조명 간격을 구현합니다. 이러한 향상된 해상도 덕분에 장–뇌 축 플랫폼 내에서 엑소솜이 분비되고, 칩 내부를 이동하며, 수용 세포에 흡수되는 과정을 개별 엑소솜 단위로 시각화할 수 있습니다. 제어된 플라즈모닉 여기 방식은 광범위한 시야를 보장하며, 정밀한 미세유체 조작은 장거리 엑소솜 수송을 가능하게 합니다. 이러한 미세유체칩-나노포토닉 융합 접근법은 장–뇌 신호전달에 내재된 나노스케일 메커니즘과 그 신경학적 및 대사성 질환과의 연관성을 규명할 수 있는 새로운 연구 경로를 제시합니다.
  • 2025년 12월 08일 (월) 오전 10시
  • 이홍기 (University of California, San Diego)
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학술웨비나 바이오의약품의 안전성 입증을 위한 One-day 신속 무균 시험법 [Nat. Biomed. Eng.] 줄기세포 치료제, CAR-T 치료제, mRNA 백신을 포함한 바이오의약품은 생명공학의 발전과 함께 빠르게 진보하고 있지만, 품질 관리를 위한 안전성 평가 지침은 여전히 1930년대에 제정된 무균시험법에 머물러 있어 이러한 혁신을 뒷받침하지 못하고 있다. 바이오의약품은 생체 물질을 기반으로 제조되기 때문에 전통적인 화학의약품과 달리 멸균 처리가 어렵고 오염에 취약하며, 유통기한이 3–5일로 매우 짧은 경우가 많다. 또한 위급한 환자에게는 즉각적인 투여가 필요하지만, 현재 사용되는 배양 기반 무균시험법은 오염 여부 판정에 14일이 소요된다. 이로 인해 임상 현장에서는 안전성이 완전히 검증되기 이전에 의약품이 투여되는 현실적 한계가 존재한다. 본 발표에서는 이러한 문제를 해결하기 위해, 바이오의약품 내 미생물 오염 여부를 하루 이내에 판정할 수 있는 신속 무균시험법(Nanoparticle-based Enrichment and rapid Sterility Test, NEST)을 소개한다.
  • 2025년 11월 25일 (화) 오후 02시
  • 강준원 (한국과학기술연구원 (KIST))
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학술웨비나 MUTE-Seq: CRISPR 혁신으로 구현하는 액체생검의 새로운 패러다임 [Adv. Mater.] MUTE-Seq은 초정밀 CRISPR 변이체 FnCas9-AF2를 기반으로 정상 cfDNA를 선별적으로 제거하여 극소량의 종양 유래 변이를 민감하게 검출하는 혁신적 액체생검 플랫폼입니다. 본 연구는 급성 골수성백혈병 환자의 미세잔존질환(MRD) 모니터링과 비소세포폐암 및 췌장암 환자의 초기 단계 ctDNA 검출에서 임상적 유용성을 입증하였습니다. MUTE-Seq는 초고심도 시퀀싱이나 고비용의 UMI 기반 분석 없이도 약 0.005% VAF 수준의 정밀도를 달성하여 비용 효율성과 민감도를 동시에 확보합니다. 이를 통해 MRD 추적, 다암종 조기진단, 표적치료제 내성 변이 감시 등에서 기존 UMI 기반 NGS의 한계를 극복하며, CRISPR 혁신을 통한 액체생검의 새로운 패러다임을 제시합니다.
  • 2025년 11월 24일 (월) 오후 03시
  • 허준석 (고려대학교 의과대학, (주)진씨커)
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