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'의약화학' 에 대한 통합검색결과 43건입니다.

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김지언

서울대학교 약학대학, 현 University of Utah

면역 관문(Immune checkpoint)을 이용하는 면역 항암제(Cancer immunotherapy)에 대한 많은 연구가 이뤄지고 임상에서도 이용이 되고 있습니다. 하지만 제한적인 치료효과로 간암을 비롯한 다양한 암종에서 널리 쓰이지 못하여 여전히 새로운 항암제의 개발이 필요합니다. 면역 항암제와 관련하여 기존의 많은 연구와 임상에서 T세포를 이용하는 전략이 주로 쓰였는데
- Signal Transduct. Target. Ther.
- 2025.02.12
박정연

고려대학교

체내 세포가 바이러스, 암 염색체 등 위험요소를 인지하면 cGAS (cyclic GMP-AMP synthase) 단백질이 자극을 받아 고리형 뉴클레오타이드(cyclic dinucletide, CDN)을 만들어 냅니다. 고리형 뉴클레오타이드 중 고리형 GMP-AMP (cyclic GMP-AMP, cGAMP)는 핵산인 구아노신과 아데노신으로 구성되어 Type 1 인터페론 면역시스템을 발동시키는 STING pathway를 활성시키고 세포 내 면역활동을 촉진합니다.
- Chem. Eng. J.
- 2024.12.10
유정연

서울대학교

단백질-단백질 상호작용 (protein-protein interaction, PPI)은 생물학적 시스템을 조절하는 중요한 역할을 하며 암, 대사장애, 신경 퇴행성 질환과 같은 질병에 관여하기 때문에 신약개발과 생물학적 과정 탐구 연구에서 주목을 받고 있습니다. PPI는 전통적인 약물 표적과는 달리 넓고 평평한 계면을 가지고 있으며, 복잡한 네트워크로 연결되어 있기 때문에 ‘약이 되기 힘든’ 표적으로 여겨져 왔습니다.
- Acc. Chem. Res.
- 2024.12.03
변완기

서울대학교

코로나19 (COVID-19)는 2020년부터 전 세계를 강타하여 공중보건은 물론 사회, 경제에도 큰 영향을 미쳤습니다. 코로나19 팬데믹이 종식된 후에도 SARS-CoV-2 바이러스는 지속적으로 변이를 일으키며 인류의 건강에 위협을 가하고 있습니다. 하지만 SARS-CoV-2와 같은 RNA 바이러스는 변이가 잦아, 스파이크(spike) 단백질을 중점적으로 표적하여 개발한 기존의 백신과 치료제의 효과를 저하시킬 위험이 큽니다.
- Angew. Chem.-Int. Edit.
- 2024.08.19
조영학

KIST, KAIST

줄기세포 치료제는 자가 재생 능력과 다분화 능력을 가진 줄기세포를 이용하여 질병이나 손상된 조직을 치료하는 의약 기술입니다. 줄기세포는 다양한 종류의 세포로 분화할 수 있어, 손상된 조직을 대체하거나 재생시키는 데 사용될 수 있습니다. 줄기세포 치료제는 그 치료효과의 무한한 가능성과 환자 맞춤형 적용이 가능하다는 점에서 차세대 첨단 헬스케어 분야에서 주목을 받고 있습니다.
- Adv. Mater.
- 2024.08.05
신준혜

서강대학교, 피토맵

항체의약품은 매년 전세계 블록버스터 의약품 상위 10개 중 7-8개를 차지할 정도로 인류의 행복과 건강에 매우 중요한 의약품입니다. 이 중 1위인 Humira는 한 해, 30조원 정도 판매되고 있는 IgG1 항체의약품입니다. 이러한 항체의약품들은 100% 동물세포에서 생산되고 있으며, 쥐에서 유래된 암세포인 CHO 세포를 주로 사용합니다.
- Plant Biotechnol. J.
- 2024.07.23
김인용

가톨릭대학교

줄기세포는 재생의학적 치료에 있어 가장 중요한 도구이자 타겟입니다. 현재 소위 말하는 ‘세포치료제’는 대부분 줄기세포를 기반으로 하고 있다고 해도 과언이 아닙니다. 특히, 윤리적 이슈에서 자유로운 성체줄기세포 중, 중간엽줄기세포(Mesenchymal stem/stromal cells, MSCs)는 쉬운 접근성, 대량생산성, 낮은 면역원성, 분화 유연성, 보관성 때문에 재생의학 분야에서 많은 연구들이 진행되어 왔으며 현재도 진행중에 있습니다.
- J. Control. Release
- 2024.05.20
지윤빈

서울시립대학교

DNA는 생체 내 모든 세포에 존재하며, 생물의 유전 정보를 보존하는 역할을 하는 물질로 잘 알려져 있습니다. 하지만, 생체 소재로써 DNA를 바라본다면, 기존의 고분자 소재와 많은 점에서 유사한 특성들을 발견할 수 있습니다. DNA는 고분자의 단량체처럼 뉴클레오타이드라고 하는 기본 단위가 연결되어 있는 긴 사슬 구조를 이루고 있습니다.
- ACS Mater. Lett.
- 2024.03.26
손하영

서울대학교

지난해 2022 노벨 화학상을 수상한 분야, 생물직교 화학과 클릭 화학은 생물학적 조건 하에서 빠르고 선택적인 반응을 가능하게 하는 연구 분야입니다. 세포 내에는 다양한 작용기를 가진 수많은 분자들이 존재하며, 이러한 복잡한 세포 내 환경에서 선택적으로 일어나는 생물직교 반응은 생물학적 시스템을 이해하는 데 매우 유용합니다.
- Angew. Chem.-Int. Edit.
- 2023.10.19
이애설

영남대학교

효소는 높은 활성 및 선택성, 적은 부산물 생성, 친환경적 조건 등의 장점을 가지고 있으나 낮은 안정성으로 인해 산업 환경에서의 활용이 제한적입니다. 효소의 안정성을 높이기 위하여 지지체 표면에 효소를 고정화하는 다양한 효소 고정화(Enzyme immobilization) 방법들이 연구, 개발되고 있습니다.
- Chem. Eng. J.
- 2023.09.07
이재면

안전성평가연구소

혈관 문합술은 글자 그대로 혈관과 혈관을 이어주는 수술로, 19세기 알렉시스 카렐이 혈관 봉합에 성공한 이후 수많은 목숨을 살릴 수 있게 한 수술법입니다. 심각한 외상을 치료할 수 있게 되었을 뿐만 아니라, 장기이식수술에서도 필요한 혈관 봉합술은 중요하면서도 쉽지 않은 수술이기에 노동력과 시간을 많이 요하는 수술입니다.
- Adv. Mater.
- 2023.06.14
손승환

경희대학교

표적 단백질 분해 (Targeted Protein Degradation, TPD) 전략은 표적 단백질의 기능을 조절하는 기존 저분자 약물과는 달리, 단백질 자체를 제거하는 약물 개발 방법입니다. 난치성 질환에 대한 새로운 치료 방법이 될 수 있기에, 신약 개발 분야 전반에서 많은 관심을 받으며 연구되고 있습니다. 이러한 TPD 전략은 여러 가지 형태가 존재하는데, 저분자 화합물 (Small molecule)을 이용한 TPD전략으로
- ACS Central Sci.
- 2023.03.30
임준형

서울대학교

1. 논문관련 분야의 소개, 동향, 전망을 설명, 연구과정에서 생긴 에피소드 ?근래의 연구로 활성화된 미세아교세포 (microglia)가 분비한 cytokine에 의해 별아교세포 (astrocyte)가 신경세포를 보호하는 것이 아닌, 사멸시키도록 유도하는 것이 밝혀졌고 [Nature 2017 , 541 , 481-487], 이것이 다양한 퇴행성 뇌질환들의 공통적인 원인으로 꼽히고 있습니다. 따라서, 이러한 미세아교세포의 염증과 활성화를 조절하는 물질을 발굴하고, 그 작용기전을 밝힌다면 퇴행성 뇌질환의 치료와 그 기전의 이해에 큰 도움이 될 것이라 생각했습니다. ?본 연구에서는 저희 실험실에서 구축한 privileged substructure-based diversity-oriented Synthesis(pDOS) 기반 저분자 화합물 라이브러리를 활용하여 미세아교세포의 염증을 조절하는 물질을 찾기 위한 표현형 기반 스크리닝을 진행하였습니다. 총 6,000 여 개의 물질을 스크리닝한 결과, 미세아교세포의 염증을 잘 조절하는 300 여 가지의 저분자 화합물을 발굴하였고, 이 중 P23C07이라는 물질에 주목하게 되었습니다. 해당 물질은 이번 논문의 공동 교신저자이신 박종민 교수님께서, 2012년 저희 박승범 교수님의 지도를 받아 박사과정을 진행하시던 중 새로운 표적 단백질 동정 방법인 Fluorescence Difference in Two-Dimensional Gel Electrophoresis (FITGE) 를 개발하시면서 그 표적단백질을 튜불린으로 동정하였던 물질이었습니다 [Angew. Chem. Int. Ed. 2012 , 51 , 5447-5451]. 튜불린 중합 저해제의 경우 NF-κB와 inflammasome 경로를 조절하여 염증을 조절한다고 알려져 있는데, 후자는 NLRP3와 ASC의 이동을 막음으로써 이를 저해하는 것이 밝혀졌으나 [Nat. Immunol. 2013 , 14 , 454-460], 전자는 그 메커니즘이 확실하지 않은 상황이었습니다. 저는 P23C07을 이용하여 튜불린 중합 저해제가 어떻게 NF-κB 경로를 조절하는지 밝히고자 하였습니다. ?우선, P23C07의 경우 그 염증 조절 정도가 300 여 가지의 물질 중에서는 그렇게 좋지 않은 편이었기 때문에, 구조-활성 상관관계 연구 (Structure-Activity Relationship, SAR)를 진행하여 그 활성이 개선된 물질인 SB26019를 발굴하였습니다. 이후 연구를 진행한 결과, SB26019가 콜히친 결합 부위에 결합하여 알파 튜불린 단량체를 증가시키고, 증가한 단량체가 NF-κB와 상호작용을 하여 그 이동을 막아 염증을 조
- Exp. Mol. Med.
- 2023.02.02
김혜민

안전성평가연구소

1. 논문관련 분야의 소개, 동향, 전망을 설명, 연구과정에서 생긴 에피소드 간(liver)은 우리 몸에서 가장 큰 장기로 체내 물질을 처리하고 저장하는 중요한 기능을 합니다. 특히 해독작용과 생체 내?외부 물질의 대사에서 주요역할을 담당하고 있습니다. 따라서 간은 약물에 의한 독성이 가장 빈번하게 발생하기 때문에 신약개발 과정에서 후보약물의 안전성 평가에 가장 중요한 장기입니다. 간독성(hepatotoxicity)은 투약된 약물이 간에서 대사되는 과정에서 간 기능이 손상을 입는 것으로 현재는 의약품 개발을 위해 실험동물을 이용하여 평가하고 있습니다. 하지만 사람과 실험동물간 약물대사 차이로 인해 실험동물의 독성 결과를 사람에게 동일하게 적용하는데 한계가 있습니다. 또한 사람의 암세포주와 줄기세포 유래 간세포는 의약품 독성 유발과 관련한 약물대사 기능이 매우 낮아 신뢰성 있는 간독성 평가 결과를 도출하는데 어려움이 있습니다. 오가노이드 모델이 생체 내 장기와 유사한 특성을 가져 독성평가 모델의 대안으로 제시되고 있으나, 인간 장기의 모든 생리학적 기능을 in vitro 상에서 재현하기에는 한계가 있습니다. 본 연구진이 개발한 오가노이드는 인간 전분화능줄기세포(human pluripotent stem cell)에서 증식 및 계대배양이 가능한 간 내배엽 오가노이드(hepatic endodermal organoid)를 제작하고, 이를 다시 간 오가노이드(hepatic organoid)로 분화를 유도하는 2단계 분화기술입니다. 각 단계별로 배양액에 포함되는 핵심 성장인자를 최적화하였고, 약물 대사작용에 핵심 역할을 수행하는 CYP450 (Cytochrome P450) 효소의 기능이 대폭 증진됨을 증명하였습니다. 또한 CYP450 효소의 구성요소이나 세포배양에서 공급이 제한되는 철 이온을 오가노이드 배양액에 첨가하여 효소의 기능을 향상시켰습니다. 이렇게 개발된 오가노이드 모델은 간독성 약물과 임상 의약품을 대상으로 한 약물평가에서 사람의 간조직에서 직접 분리한 세포와 유사한 독성반응 및 약물대사 과정을 재현하는 것을 검증하였습니다. 또한 해당 기술을 이용하여 간 유전질환 중 하나인 윌슨병(Wilson’s disease)을 오가노이드 모델로 재현함으로써 독성평가 뿐만 아니라 약물 탐색을 위한 질병모델링 기술로 활용될 수 있음을 확인하였습니다. 본 연구결과를 통해 개발된 간 오가노이드 모델은 기존 간독성 평가에 활용
- Biomaterials
- 2022.06.17
채세열

서울대학교

1. 논문관련 분야의 소개, 동향, 전망을 설명, 연구과정에서 생긴 에피소드 CRISPR/Cas9 기술은 특정 유전자만을 선택적으로 자르거나 교정할 수 있는 기술로 현재 생물학이나 의약학 분야에서 많은 분들이 연구 중이거나 하나의 tool로 활용 중이라 생각됩니다. 하지만 Cas9 단백질과 가이드 RNA는 체내의 단백질 분해효소들로부터 취약하며, 별도의 전달체가 없이는 세포 내로 전달이 불가능합니다. 이를 극복하고자, 저는 나노바이오기술을 이용하여 Cas9 단백질/가이드 RNA 복합체인 Cas9 RNP(ribonucleoprotein)을 세포 내로 전달할 수 있는 전달체를 개발하고자 하였습니다. 최근 유전자 교정 기술 관련 분야의 선도그룹들은 단순히 세포주 수준에서의 효율 검증을 넘어서 유전병 치료의 가능성을 제시하고 있으며, 이와 함께 전임상/임상 단계에 적용할 수 있도록 전달체의 효율성과 안전성을 개선하는 노력을 하고 있습니다. 또한 Transposases/recombinase나 prime editor와 같은 CRISPR 기반의 차세대 기술을 전달체와 결합하려는 시도 역시 진행되고 있습니다. 관련 분야는 기존에 난치병이라 알려진 유전병을 치료할 수 있는 새로운 전략을 제시할 수 있기에 더욱 그 연구 범위가 넓어질 것이라 생각됩니다. 2. 연구를 진행했던 소속기관 또는 연구소에 대해 소개 부탁드립니다. 제가 연구 중인 기관은 서울대학교 자연과학대학 화학부의 생기능성 나노물질 연구실로 민달희 교수님의 지도하에 활발한 연구가 진행되고 있습니다. 현재 연구실에서는 크게 두 가지 분야에 집중하고 있습니다. 먼저 나노입자를 활용한 새로운 암 치료법 개발을 활발히 진행 중입니다. 특히 DNA, RNA, 단백질 등과 같은 생체고분자를 활용해서 종양 미세환경 내의 유전자 발현을 조절하는 연구를 주로 진행하고 있습니다. 또한 최근에는 3세대 항암제인 면역항암제 및 4세대 항암제라고도 불리는 대사항암제에 대한 연구도 활발히 진행 중입니다. 두 번째로 바이러스의 진단 및 항바이러스제 발굴에 대한 연구도 활발히 진행 중입니다. 최근에는 산화 그래핀을 활용하여 뎅기바이러스와 지카바이러스를 검지할 수 있음을 보고한 바 있으며, 다양한 바이러스에 대한 연구성과 발표를 준비 중에 있습니다. 이 외에도 유전자 교정, 피부질환 치료법 개발 등 Nanomedicine 분야에서 폭넓은 연구를 진행 중에 있습니다. 보다 자세한 연구
- J. Control. Release
- 2022.05.12
이예은

가톨릭대학교 의과대학

1. 논문관련 분야의 소개, 동향, 전망을 설명, 연구과정에서 생긴 에피소드 제가 발표한 논문은 W/O/W 이중 에멀전 나노 입자(double emulsion nanoparticle) 구조에 소수성 약물과 친수성 약물을 동시에 loading 및 전달하여, 두 약물의 시너지를 통해 더 효과적인 combinational chemotherapy를 이뤄낼 수 있는 가능성을 제시하고 있습니다. W/O/W double emulsion nanoparticle은 가장 내부의 water phase, 이를 둘러싼 oil phase, 그리고 W/O emulsion을 둘러싼 outer water phase로 이루어져 있습니다. 즉, 친수성 부분과 소수성 부분을 동시에 가지면서 물에 분산되기 때문에, 친수성 및 소수성 약물을 동시에 loading하면서 체내에서 두 물질을 동시에 전달할 수 있는 장점이 있습니다. 그러나 Double emulsion 이 전통적으로 연구되어온 구조체 임에도 불구하고, 모든 약물을 손실을 최소화 하고 100%에 가깝게 loading하는 것, 특히 2개의 drug이 모두 높은 encapsulation efficiency를 가지는 것은 쉽지 않습니다. 저는 오랜 기간의 테스트를 통하여 double emulsion을 이루는 surfactant, polymer 등의 구성을 조절하여 친수성 약물인 doxorubicin과 소수성 약물인 erlotinib이 모두 90%이상의 높은 encapsulation efficiency로 loading되게 최적화하였습니다. 또한, rhamnolipid라는 biosurfactant를 사용하여, 일반적인 surfactant 들을 사용한 경우 보다 nanoparticle의 크기를 안정하게 유지하였습니다. 이렇게 제작된 nanoparticle을 통해 마우스 모델에서 doxorubicin과 erlotinib을 동시에 tumor에 효율적으로 전달할 수 있었고, 두 drug의 시너지 효과를 통해 single drug보다 더 향상된 종양 치료 효과를 확인함으로써 성공적인 combinational chemotherapy가 가능하였습니다. 2. 연구를 진행했던 소속기관 또는 연구소에 대해 소개 부탁드립니다. 본 연구는 가톨릭대학교 성의교정 의과대학 구희범 교수님께서 지도하시는 스마트 생체재료 연구실 (Smart Biomaterials Lab, https://sites.google.com/view/biomaterialskoo )에서 수행되었습니다. 저희 실험실은 의약학적 응용이 가능하고 유용한 여러 생체 재료 물질을 개발하는 실험실입니다. 저희 실험실은 다양한 생체재료를 통해 여러 질병을 효과적으로 치료하는 연구를 하고 있습니다. Emulsion, liposome과 같은 nanoparticle과 hydrog
- J. Nanobiotechnol.
- 2021.12.27
신영희

서울대학교

1. 논문관련 분야의 소개, 동향, 전망을 설명, 연구과정에서 생긴 에피소드 21세기 고령화 시대가 됨에 따라 알츠하이머병와 같은 퇴행성 뇌신경질환이 난제 중 하나로 꼽히며 주목받고 있습니다. 타우 단백질의 응집현상을 중심으로 퇴행성 뇌신경질환 치료제 개발을 시도하는 연구가 국내외로 활발하지만 아직까지 승인된 치료제는 없는 실정입니다. 본 논문에서는 이러한 타우 단백질의 비정상적인 응집현상에 따른 질환을 소포체 스트레스(ER stress)와 관련하여 다루고 있습니다. 본 연구는 소포체 스트레스가 유발된 세포에서 타우 단백질의 응집현상을 효과적으로 저해하면서 타우 단백질의 항상성을 조절하는 새로운 저분자 물질을 발굴하고, 그 표적 단백질을 찾고 검증함으로써 새로운 퇴행성 뇌신경질환의 치료 전략을 제시하였습니다. 세포 내에서 타우 단백질의 응집 현상을 실시간으로 모니터링하는 표현형 기반 스크리닝을 통해 신규 활성물질을 발굴하고, 활성물질의 구조-반응성 상관관계 (Structure-Activity Relationship, SAR) 연구를 통해 최적화된 SB1617 화합물을 도출하였습니다. SB1617은 소포체 스트레스에 의한 타우 단백질의 응집 상황에서 소포체 스트레스에 의한 하위 신호 전달 과정들을 일시적으로 더 증가시켜서 단백질 항상성을 조절함으로서 세포내 효능을 보였습니다. 이러한 효능을 타우 질병 쥐 모델인 Traumatic Brain Injury 모델에서도 확인하여 이번 논문에 게재하게 되었습니다. 이와 같이 소포체 스트레스의 하위 반응을 선택적으로 증가시켜서 단백질의 항상성을 조절하는 것에 관련된 보고가 최근 증가되고 있는 추세이며, 이에 대한 세포 수준에서의 이해가 더욱 필요하고, 나아가 이런 연구를 통해 아직 치료제가 없는 퇴행성 뇌신경 질환뿐만 아니라 다른 질병에도 접목될 수 있는 새로운 치료전략으로서 개발될 수 있을 것이라 생각합니다. 본 연구에서 가장 어려운 부분은 표현형 기반 스크리닝을 통해 발굴한 활성 물질의 작용기전을 밝히는 것이었습니다. 발굴한 활성 화합물의 작용기전을 밝히기 위해서는, 표적단백질 규명 (Target Identification)을 수행하여야 했으며 이에 따른 표적단백질 증명 (Target Validation)의 과정이 필요했습니다. 또한 표적 단백질을 발굴한다 하더라도 그 표적 단백질을 기반으로 활성 화합물의 작용기전을 밝혀가는 것은 상당한 노력을 요하
- Angew. Chem.-Int. Edit.
- 2020.11.27
조효제

University of Michigan, 현 (주)에일론

1. 논문관련 분야의 소개, 동향, 전망을 설명, 연구과정에서 생긴 에피소드 본 연구 논문은 소아 백혈병 발생과 밀접하게 연관된 것으로 보고된 히스톤 메틸화 효소 중의 하나인 NSD1 단백질의 SET 도메인을 대상으로 구조 기반의 비가역적인 저분자 저해제 물질 (irreversible small-molecule inhibitors)을 최초로 제시하며 이의 약물 효과를 검증한 내용입니다. 2012년에 제가 본 연구를 시작할 무렵, 구조생물학적 관점에서는 이미 NSD1 SET domain의 3차 구조는 밝혀져 있어 프로젝트 진행이 순조로울 것으로 예상하였습니다. 하지만, 실제로 NMR 실험을 통한 Hit 물질이 도출된 결과에 대한 분석과정에서 기존의 3차 구조가 밝혀진 construct에서의 C-말단 부분의 구조적 변화가 약물의 결합 및 작용에 중요한 역할을 할 것으로 분석되었기에, C-말단 부위의 길이 변화를 포함한 다양한 constructs를 디자인하여 후보 물질이 결합된 복합체 구조 결정을 위한 실험을 반복 수행하였지만, 처음 예상과 달리 저해제 후보 물질이 결합된 3차 구조 획득의 어려움이 있었습니다. 3차 구조 기반의 아미노산 서열 조작 작업을 통해 대략 350여 개의 다양한 constructs를 제작하였습니다. 본 논문에 소개된 BT3 후보 물질에 대한 복합체 구조는 단백질 결정화 조건 획득을 위한 스크리닝 실험 이후에 한달 정도의 시간이 지난 상태에서 딱 하나의 조건에서, 예쁘게(?) 생성된 결정을 확인하였고, 추가 재연은 되지 않았기에, 조심스럽게 준비한 회절 실험 데이터를 통해 성공적으로 복합체 구조를 확인할 수 있었습니다. 사실 2년의 시간 동안 거의 매달 가속기 빔타임 때마다 다양한 조건의 soaking 실험을 준비했지만 native 단백질 구조만 확인되었고, 어떤 경우는 salt crystal이었고, 어떤 경우는 회절 해상도가 너무 낮아 구조 해석에 어려움을 겪기도 하여 프로젝트 자체를 포기할 시점에 새로운 출발점이 되는 실험 데이터를 확인했던 순간이었던 것 같습니다. 복합체 구조를 확인하고서, 최종 논문이 출판되기까지 수년의 시간이 경과되었습니다. 이유는 신약 후보 물질의 개발 과정에서, 복합체 구조는 SAR 실험을 위한 새로운 시작 단계가 되었고, 약물 효과 검증을 위한 다양한 추가 실험들이 반복되었기에, 초기 중요한 시작점을 제시한 이후로 저의 역할은 다른 연구자들의 결과를 해석하며, 추가로 필요한 in-vitro assa
- Nat. Chem. Biol.
- 2020.09.09
박찬영

중앙대학교

1. 논문관련 분야의 소개, 동향, 전망을 설명, 연구과정에서 생긴 에피소드 불량 식품은 정부에서 지정한 4대 사회악 중 하나로서 값싼 원재료 또는 독성이 있거나 식용 불가능한 유해 물질 등을 부정한 목적을 위해 식품에 사용 또는 첨가한 식품을 뜻합니다. 이와 관련하여 저희가 주목한 타깃은 실제 생선 검체로부터 히스타민을 검출하는 것이었습니다. 히스타민은 고등어와 같은 등 푸른 생선을 상온에 방치하는 등과 같이 유통 관리를 부적절하게 했을 때 생성되며, 과량 섭취 시 신경 독성이나 발진 알레르기, 구토, 설사 등을 유발할 수 있습니다. 즉, 히스타민의 검출은 비단 위험 인자로서의 히스타민 그 자체를 검출하는 것에도 의의가 있지만, 나아가 해당 식품의 품질 및 신선도를 대변할 수 있는 척도가 될 수 있어 식품 안전에 기여할 수 있을 것이라 생각하여 연구를 진행했습니다. 식품의약품안전처의 지원을 받아 수행한 본 연구에서는 히스타민 검출 시스템을 구현하기 위해 히스타민을 항원화한 뒤 이를 파지디스플레이 기술에 접목하여 생체 수용체(Bioreceptor)를 발굴했고, 이를 탄소 양자점 기반의 형광 검출 시스템 개발에 사용하였습니다. 또, 고등어에서도 해당 기술을 통한 히스타민 검출이 적용 가능한지 검증하기 위해, 자성 나노 입자 기반의 전처리 기술을 개발한 뒤 실제 검체 유래의 히스타민 검출 실험을 진행한 결과 성공적으로 검출할 수 있었습니다. 특히 기억에 남는 일화는 고등어 검체를 준비하기 위해 시장에서 생물 고등어를 구매한 뒤 난생처음 유튜브를 통해 세 장 뜨기를 배워 가며 손질했던 것입니다. 실험에 사용한 일부를 제외하고는 후배가 가져가서 맛있게 구워 먹었다고 한 것이 기억에 남습니다. 2. 연구를 진행했던 소속 기관 또는 연구소에 대해 소개 부탁드립니다. 저는 현재 중앙대학교 나노바이오화학연구실에서 연구하고 있습니다. 저희 연구실은 박태정 교수님의 지도하에 결핵균이나 노로바이러스 등 각종 병원균부터 농약이나 독소들과 같은 유해인자들을 검출 및 진단하기 위해 생화학과 나노 화학을 접목하여 다양한 형태의 센서를 구현하는 연구를 진행하고 있습니다. 이 외에도 여러 형광 나노 입자를 활용하여 바이오 이미징, 약물 전달, 진단 및 치료와 같은 다양한 분야에서 왕성한 연구 활동을 하고 있습니다. 현재 실험실에는 저를 비롯한 박사 후 연
- Biosens. Bioelectron.
- 2020.08.25
용석범

한양대학교

1. 논문관련 분야의 소개, 동향, 전망을 설명, 연구과정에서 생긴 에피소드 급성 골수성 백혈병 (Acute myeloid leukemia, AML)은 조혈모 세포의 유전자 변이로부터 시작하여 골수성 세포들이 과증식하고 골수와 혈중 및 다른 장기 내에 축적되어 환자의 사망을 야기하는 혈액암입니다. 급성 골수성 백혈병은 현재 항암제 Daunorubicin과 Cytarabine의 병용요법이나 그 후 조혈모세포를 골수에 이식하는 것이 대표적 치료방법으로 알려져 있습니다. 하지만 치료 후에도 높은 재발율이 보고되어지고 있고 특히 60세 이상의 고령 환자에게는 더욱이 높은 재발율을 보입니다. 비교적 최근 급성 골수성 백혈병에도 면역 항암 치료용 저분자 물질이나 항체가 사용, 연구되고 있으며, 2019년 Blood 저널에 발표된 바에 따르면 환자 골수 내 비혈액암 골수성 세포 (myeloid cell) 들이 AML 세포들의 성장을 촉진, 돕는 것으로 보고되었습니다. Heme oxygenase 1 (HO1)은 Heme의 분해와 대사에 연관된 효소로서 AML을 포함한 여러 종류의 암에서 항암제에 대한 내성을 갖게하는 기능이 알려져 왔습니다. 최근에는 2018년 Clinical Cancer Research 저널에서 HO1 유전자가 고형암 종양환경 골수성 세포 (tumor myeloid cells) 내에서 Immune checkpoint molecule로서 기능하는 것이 밝혀졌습니다. 이러한 선행 연구들의 내용에 근거하여 본 연구에서는 급성 골수성 혈액암 표적, 이중 치료 목적의 HO1 억제 하이브리드 나노입자를 개발하였고 AML 세포에서는 항암제에 대한 반응성 향상을, 비혈액암 골수성 세포에서는 면역 활성 기능을 통해 화학항암 &면역항암 병용 치료 효과를 검증하였습니다 (그림). 이번 연구는 제가 해외 포스닥 과정으로 투고 이후에 실험에 참여할 수 없게 되어 리비전 실험을 후배인 김재현 학생이 주로 진행하였습니다. 리비전 실험이 많지 않은 양이긴 했지만, 시차로 새벽에 주로 디스커션 해야 했던 점과, 문제점을 개선하며 실험을 반복했던 김재현 학생도 조금 힘들었던 것 같습니다. 다행히 김재현 학생과 다른 후배들의 도움으로 모든 실험을 잘 마무리할 수 있었습니다. 2. 연구를 진행했던 소속기관 또는 연구소에 대해 소개 부탁 드립니다. 이번 연구는 한양대학교 생명공학과 바이오 의약 연구실 (BRL)에서 진행하였습니다. 한양대학교 바이오 의약 연구실은 지도교수님이신 김용
- Adv. Sci.
- 2020.06.17