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세포-유전자 치료제(CGT)의 암 치료 적용
김효영(㈜스파크바이오파마)

세포·유전자치료제(Cell and Gene Therapy, CGT)는 기존 항암치료의 한계를 넘어서는 차세대 치료 전략으로 빠르게 부상하고 있... 세포·유전자치료제(Cell and Gene Therapy, CGT)는 기존 항암치료의 한계를 넘어서는 차세대 치료 전략으로 빠르게 부상하고 있다. 특히 CAR-T 세포치료제는 혈액암에서 탁월한 임상 성과를 통해 상업화에 성공하였으며, TCR-T와 Oncolytic virus 등 다양한 플랫폼 기술 또한 임상 적용 가능성을 넓히고 있다. 본 보고서는 암 치료에 적용되는 CGT 기술을 세포치료제(CAR-T, TCR-T)와 유전자치료제(Oncolytic virus, 유전자 편집)로 구분하여, 혈액암과 고형암에서의 적용 현황과 주요 성과를 소개하였다. 혈액암 분야에서는 CAR-T 치료제가 이미 새로운 표준치료로 자리 잡았으며, 고형암 분야에서도 면역억제적 종양미세환경(TME) 극복, 다중 표적화, 비바이러스성 전달기술 등 혁신적 접근을 통해 의미 있는 진전을 이루고 있다. CGT는 암 치료의 패러다임을 근본적으로 변화시키고 있으며, 혈액암을 넘어 고형암까지 임상적 확장을 앞두고 있다. 향후 기술적 발전과 임상적 경험의 축적을 통해, CGT는 암 환자들에게 더욱 폭넓고 혁신적인 치료 기회를 제공할 것으로 기대된다.
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2025.12.05
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단일세포 분석을 활용한 신약개발 및 환자선별 적용사례
김가경(싸이토젠)

단일세포 분석 기술은 개별 세포 수준에서 분자적 특성을 정밀하게 규명하여 기존 벌크 분석의 한계를 극복하고, 신약개발과 정... 단일세포 분석 기술은 개별 세포 수준에서 분자적 특성을 정밀하게 규명하여 기존 벌크 분석의 한계를 극복하고, 신약개발과 정밀의학의 패러다임을 전환하는 핵심 도구로 부상하고 있다. 암을 비롯한 다양한 질환에서 희귀 세포 집단과 약물 반응 및 저항성 기전을 밝힘으로써 새로운 타깃 발굴, 복합 약물 전략 수립, 환자군 세분화, 치료 반응 예측 등에 활용되고 있다. 이를 통해 임상시험 성공률 향상과 맞춤형 치료 실현에 기여하고 있다. 최근 단일세포 분석은 첨단 기술과 융합적 접근과 결합되며 적용 범위를 넓혀가고 있다. 공간전사체학은 세포 위치 정보를 보존하여 조직 내 미세환경과 세포 간 상호작용을 정밀하게 분석할 수 있게 하고, 다중오믹스 기법은 유전체, 전사체, 단백질체, 후성유전체 등 여러 분자 수준의 데이터를 통합적으로 해석할 수 있도록 한다. 여기에 인공지능과 머신러닝이 접목되면서 방대한 단일세포 데이터를 효율적으로 처리하고, 약물 반응 예측과 환자 아형 분류를 더욱 정밀하게 수행할 수 있는 기반이 마련되고 있다. 다만, 샘플 처리 과정의 기술적 변동성, 분석 비용과 데이터 관리 부담, 임상 적용을 위한 표준화 부족 등은 여전히 해결해야 할 과제이다. 그럼에도 불구하고 단일세포 분석은 신약개발 파이프라인과 임상 현장에 점차 통합되고 있으며, 인공지능 및 다중오믹스와의 융합, 임상 적용의 자동화 및 표준화와 함께 환자 중심 정밀의학의 실현을 앞당기는 핵심 축으로 자리매김할 것으로 전망된다.
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2025.11.28
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사이토카인 폭풍 증후군 예측을 위한 인간화마우스 모델의 연구동향
유대열(지에이치바이오㈜)

면역 치료는 각종 암, 자가 면역질환, 그리고 이식 치료에 적용되는 강력한 치료전략으로 지난 10여 년간 널리 활용되어 의미 있... 면역 치료는 각종 암, 자가 면역질환, 그리고 이식 치료에 적용되는 강력한 치료전략으로 지난 10여 년간 널리 활용되어 의미 있는 임상 효능을 보이고 있으나, 면역치료제의 투여 후 생명을 위협하는 사이토카인 폭풍 증후군[Cytokine Release Syndrome (CRS)] 같은 심각한 부작용이 나타날 가능성도 내포하고 있어 CRS를 미연에 방지할 수 있는 실험 모델을 개발하는 것이 중요하다. 면역 치료에 의해 일어날 수 있는 CRS를 정확하게 예측할 수 있는 모델은 최근 선진국을 중심으로 개발/활용되고 있는 데, CD34 또는 PBMC 인간화마우스를 활용한 CRS의 예측이 가장 신뢰성이 높은 모델로 활용되고 있어 관련 연구동향을 본 총설을 통해 소개하고자 한다.
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2025.11.21
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분자 접착 기술 동향
박창욱(대웅제약)

분자접착제(Molecular Glue) 기술은 유도 근접성(Induced Proximity)이라는 혁신적 원리를 바탕으로 현대 신약 개발의 패러다임... 분자접착제(Molecular Glue) 기술은 유도 근접성(Induced Proximity)이라는 혁신적 원리를 바탕으로 현대 신약 개발의 패러다임을 근본적으로 변화시키고 있는 차세대 치료 모달리티다. 1990년대 면역억제제 연구에서 우연히 발견된 이 기술은 2010년 탈리도마이드(Thalidomide)의 분자 메커니즘 규명을 계기로 급속한 발전을 이루었으며, 현재는 AI 기반 합리적 설계 기술과 융합되어 완전히 새로운 차원의 진화를 경험하고 있다. 분자접착제는 링커가 없는 단일 화합물로서 두 단백질 간의 직접적인 상호작용을 유도한다는 점에서 PROTAC과 근본적으로 구별된다. PROTAC이 링커로 연결된 이분자 구조를 통해 주로 표적 단백질 분해(TPD)에 특화되어 있는 반면, 분자접착제는 작은 분자량(500 Da 이하)과 우수한 약물동태학적 특성을 바탕으로 단백질 분해를 넘어 단백질 안정화, Post-translational modification (PTM), 신호전달 조절 등 광범위한 생물학적 기능을 수행할 수 있는 범용 플랫폼으로 발전하고 있다. 현재 분자접착제 시장은 향후 10년간 전례 없는 성장을 보일 것으로 전망된다. 글로벌 분자접착제 시장은 2024년 5억 4,400만 달러에서 2030년 16억 8,500만 달러로 성장할 것으로 예상되며, 연평균 성장률 20.8%의 높은 성장세를 보일 것으로 전망된다. 2022년부터 현재까지 총 300억 달러 이상의 투자가 이루어졌으며, Bristol Myers Squibb를 중심으로 한 대형 제약회사들의 적극적인 투자와 파트너십이 이어지고 있다. 특히 현재 20여 개의 분자접착제가 임상시험을 진행하고 있는 상황에서, 이들의 성공이 업계 전체에 미칠 파급효과와 차세대 기술 발전 방향에 대한 통찰이 중요하다. 분자접착제 기술은 현재 '약물화 불가능한' 표적으로 여겨지는 인간 프로테옴의 85%에 접근할 수 있는 혁신적 기술로 평가받고 있으며, 21세기 정밀의학의 핵심 도구로 자리매김하며 난치성 질환 치료의 새로운 지평을 열어갈 것으로 기대된다.
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2025.11.14
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공간단백체(Spatial Proteomics) 분석의 최신 동향
이시영(지니너스)

분자지표를 확인하는 기술의 발달에 따라, 세포 수준의 해상도에서 단백체(Proteomics)를 공간정보까지 함께 확보하는 기술이 대... 분자지표를 확인하는 기술의 발달에 따라, 세포 수준의 해상도에서 단백체(Proteomics)를 공간정보까지 함께 확보하는 기술이 대두되고 있다. 그동안 염기서열을 판독해서 유전체 분석을 통해 수많은 정보를 얻어냈으나, 실제 기능을 하는 것은 단백질이기 때문에 이를 확인하는 것은 필수적인 증명 단계로 필요하다. 벌크 RNA 시퀀싱이 유전체 업계에서 2010년대 센세이션을 일으킨 것처럼, 최근 Olink와 같은 Proteomics 플랫폼이 성행하고 있고, 공간전사체(Spatial transcriptomics) 분석이 성행하는 것을 이어 공간단백체(Spatial proteomics)도 새로운 지표를 열기 위해 수면 위로 부상하고 있다. 본 기고문에서는 이러한 공간단백체의 최신 동향을 알아보고, 추후 발전 방향에 대해 알아보고자 한다.
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2025.11.07
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생체 내 센서 기술과 건강 모니터링 동향
이동진(인하대학교)

본 보고서에서는 체내 이식형 바이오센서의 설계 고려사항과 생체 모니터링에 사용되는 바이오센서 종류, 응용 분야, 주요 이슈... 본 보고서에서는 체내 이식형 바이오센서의 설계 고려사항과 생체 모니터링에 사용되는 바이오센서 종류, 응용 분야, 주요 이슈에 대해 다루고자 한다. 체내 이식형 바이오센서가 생체 내 환경에서 안정적으로 동작하기 위해서는 생체안전성(생체적합성, 생분해성, 생체흡수성), 에너지 전원(무선 전력 전송, 에너지 하베스팅), 무선 통신(무선 데이터 전송, 무선 판독) 기술이 요구된다. 체내 이식형 바이오센서는 기술적으로 바이오피지컬 센서와 바이오케이컬 센서로 분류할 수 있으며 응용분야 별로 심혈관, 폐 기능, 신경계, 소화기, 청각 모니터링 센서로 분류할 수 있다. 최근 체내 이식형 바이오센서의 급격한 발전에도 불구하고 1) 바이오센서 재료의 생물학적 안전성 및 생체적합성을 고려한 재료 개발 및 선택, 2) 장시간 사용을 위한 에너지 수확 및 저장, 3) 센서 신호처리 최적화 등은 해결해야 할 주요 과제로 남아있다.
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2025.10.31
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AI 기반 단백질 구조 예측 기술의 발전과 독성 평가 분야에서의 혁신 가능성
정서율(국가독성과학연구소)

단백질은 생명체의 다양한 기능을 수행하며, 그 기능은 3차원 구조에 의해 결정된다. 아미노산 서열로부터 단백질의 입체 구조를... 단백질은 생명체의 다양한 기능을 수행하며, 그 기능은 3차원 구조에 의해 결정된다. 아미노산 서열로부터 단백질의 입체 구조를 예측하는 이른바 단백질 접힘 문제(protein folding problem)는 50년 이상 생물학 분야의 난제로 남아 있었다. 그러나 2020년, 구글 딥마인드(DeepMind)의 AlphaFold가 이 문제를 획기적으로 해결하면서 구조 생물학의 패러다임이 변화했다. AlphaFold는 국제 대회 CASP14에서 기존 기술을 크게 앞서는 정확도로 단백질 구조를 예측하여 큰 주목을 받았다. 같은 해 워싱턴 대학교의 RoseTTAFold도 발표되며, 적은 계산 자원으로 높은 정확도를 달성하는 또 다른 AI 기반 도구로 자리 잡았다. 이러한 기술의 등장은 단백질 구조 해석의 문턱을 크게 낮췄으며, 2022년에는 AlphaFold가 예측한 전 세계 거의 모든 단백질의 구조 데이터베이스가 공개되어 ‘단백질 우주(protein universe)’의 지도가 제시되었다. 이는 생명과학 전반에 걸친 연구는 물론, 독성 평가와 신약 개발 분야에서도 매우 중요한 기초 데이터를 제공한다. 특히 독성학적 맥락에서, 특정 화학물질과 상호작용할 수 있는 단백질의 3차원 구조를 사전에 예측함으로써 독성 발현 가능성을 보다 정밀하게 평가할 수 있게 되었다. 이처럼 AI 기반 단백질 예측 기술은 생명과학, 의약학, 환경 독성학 등 다양한 분야에서 새로운 연구 방향을 제시하는 핵심 도구로 떠오르고 있다.
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2025.10.24
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액체생검은 우리 곁에 얼마나 왔는가?
이훈석(시클리드, 메타토브)

암은 여전히 세계적으로 가장 치명적인 질환 중 하나로, 환자의 생존율을 높이기 위해서는 조기 진단과 맞춤형 치료 전략이 무엇... 암은 여전히 세계적으로 가장 치명적인 질환 중 하나로, 환자의 생존율을 높이기 위해서는 조기 진단과 맞춤형 치료 전략이 무엇보다 중요하다. 최근에는 질병의 진행 상황을 실시간으로 파악할 수 있다는 측면에서 액체생검이 새로운 진단 도구로 주목받고 있다. 액체생검 시장은 최근 몇 년 사이에 빠르게 성장하며 다양한 기업들이 기술 개발과 상업화에 뛰어들고 있지만 실제 임상 현장에서 널리 활용되는 상업적 제품은 아직 제한적이다. 이는 기술적, 임상적, 제도적 한계가 복합적으로 작용한 결과로, 기대만큼 빠른 임상 확산이 이루어지지 못하고 있다. 해외에서는 여러 기업들이 다양한 요인에 힘입어 꾸준히 매출을 올리며 시장을 넓혀가는데 반하여, 국내 기업들은 주로 국내 시장에 머물러 있는 실정이다. 본 보고서에서는 액체생검 분야의 최신 동향과 상업화에 앞장서고 있는 대표 기업들의 현황을 살펴보고, 앞으로 액체생검이 임상 현장에 보다 폭넓게 적용될 수 있는 방안을 모색하고자 한다. 아울러, 한국 기업들이 글로벌 경쟁력을 확보하기 위한 기술적·제도적 개선 방향도 함께 살펴보고자 한다.
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2025.10.17
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줄기세포 기반 in vitro 초기 배아 모델 연구 동향
김근태(서울대학교 종합약학연구소, ASHBi Kyoto University)

초기 배아 발생 연구는 배 발달의 분자 생물학적 해석을 비롯한 기초 생물학 연구뿐 아니라, 선천성 난치성 유전질환 모델의 발... 초기 배아 발생 연구는 배 발달의 분자 생물학적 해석을 비롯한 기초 생물학 연구뿐 아니라, 선천성 난치성 유전질환 모델의 발병 메커니즘을 이해할 수 있는 의학적 활용도가 매우 높은 중요한 연구 주제이다. 하지만 배아 발생 연구, 특히 인간 초기 배아 발생연구는 기술적으로 적합한 모델의 부재 및 윤리적 문제에 의해 연구가 매우 제한적이었다. 하지만, 최근 인간만능줄기세포(human pluripotent stem cells; hPSCs)로부터 유래한 in vitro 배아 모델의 등장으로 이전에 발생학적 "black box"로 알려진 착상 후 14일 전후 배아를 연구할 수 있는 길이 열리게 되었다. 특히, 전 세계 여러 연구실에서 다양한 프로토콜을 소개하며, hPSC로부터 효율적으로 특정 단계의 배아를 모델링하는 논문이 꾸준히 발표되고 있지만 아직 분명하게 "현재의 배아 모델"의 한계점이 존재하고, 이는 차세대 배아모델이 반드시 극복해야 할 부분이다. 본 동향 리포트에서는 최근 소개되고 있는 PSC 기반의 다양한 in vitro 배아 모델을 소개하고, “배아모델 분야”가 앞으로 나아가야 할 방향성에 대해 논하고자 한다.
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2025.09.25
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면역계 질환을 대상으로 한 유전자 및 세포 치료제의 최신 동향과 임상적 적용
김효영(㈜스파크바이오파마)

본 보고서는 면역계 질환을 대상으로 한 세포 및 유전자 치료제(CGT)의 최신 연구 동향과 임상적 적용 전략을 분석하였다. CGT는... 본 보고서는 면역계 질환을 대상으로 한 세포 및 유전자 치료제(CGT)의 최신 연구 동향과 임상적 적용 전략을 분석하였다. CGT는 단회 투여로 장기적인 치료 효과를 기대할 수 있는 혁신적 치료법으로, 특히 자가면역질환과 이식 관련 면역질환 분야에서 새로운 치료 옵션으로 부상하고 있다. 유전자 치료, 세포 치료, 유전자-세포 치료(CAR-T, CAR-Treg, CAAR-T)와 같은 다양한 접근법이 개발되고 있으며, CRISPR-Cas9 기반 유전자 편집 기술은 치료제의 정밀성과 안전성을 크게 향상시키고 있다. 면역계 질환 중 전신성 홍반성 루푸스(SLE), 중증근무력증(MG), 이식편대숙주병(GvHD) 등은 CGT 적용의 대표적 사례로, 일부 치료제는 임상 단계에 진입하였다. 이러한 기술의 발전은 향후 CGT가 자가면역 질환 및 이식 면역조절의 핵심 치료 전략으로 자리 잡는 데 기여할 것으로 기대된다.
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2025.09.19