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동향 동향리포트Antibody-drug conjugates (ADC) 항암치료제 최신 동향
윤한울, 정희진(홍익대학교)
암이 세계적으로 큰 위협이 됨에 따라 항암 치료 방법이 지속적으로 연구 개발되고 있다. 기존에 항암치료에 사용하던 화학요법... 암이 세계적으로 큰 위협이 됨에 따라 항암 치료 방법이 지속적으로 연구 개발되고 있다. 기존에 항암치료에 사용하던 화학요법에 사용하는 세포독성 항암제를 개선한 표적 항암제가 등장하였고 항체-약물 접합체(antibody-drug conjugate, ADC)는 차세대 바이오산업의 주요 트렌드로 떠올랐다. 현재 13개의 ADC 의약품이 FDA 승인을 받아 시장에 출시되었으며, 이에 따라 ADC 시장은 빠르게 성장하고 있다. 본 원고에서는 ADC의 기본 개념부터 현재 ADC 개발에 적용되는 최신 기술들을 정리하여 기술한다. 더불어 시장에 출시된 ADC 의약품을 분석하고 ADC 시장 동향을 확인하여 앞으로 ADC의 개발 방향성과 전망을 제시한다.- 2024.04.19.
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동향 동향리포트고DNA 연구의 역사와 현재
홍종하(경희대학교 한국고대사·고고학연구소)
고DNA(ancient DNA) 연구는 발굴현장에서 수습한 사람, 동물, 식물 등 다양한 생물유체에 남아있는 DNA를 분석하여, 과거 인류의... 고DNA(ancient DNA) 연구는 발굴현장에서 수습한 사람, 동물, 식물 등 다양한 생물유체에 남아있는 DNA를 분석하여, 과거 인류의 이동, 사람의 건강 및 질병 상태, 유전적 특징에서부터 야생종/사육종 동물의 진화, 옛사람의 교역, 병원체의 진화 등에 이르는 다양한 정보를 얻는 데 목적이 있다. 이를 통해 얻어진 정보들은 과거 사람들의 생활상을 보다 높은 해상도로 복원하는 한편, 기존 고고학 및 역사학적 연구기법으로는 명확히 밝혀지지 않아 가설의 영역으로 남아 있던 다양한 주제를 검증하는 데 활용된다. 때문에, 우리나라를 포함한 세계 각국에서 현재 고DNA 분석은 고고학 및 역사학과 면밀히 결합하여 지속적으로 발전하고 있다. 하지만, 최초 고유전체 분석 결과가 보고된 1984년부터 지금에 이르기까지, 고DNA 연구사는 항상 발전만 있었던 것은 아니었다. 고DNA의 특성에 대한 고려가 없었던 초기 연구들 중 상당수가 비판에 직면하거나 논문 철회에까지 이르게 되는 등, 타 분야와 마찬가지로 고DNA 연구 또한 많은 홍역을 겪으며 발전해 왔다. 이 글에서는, 고DNA 연구의 역사에 대해 설명하고, 전 세계적으로 어떠한 연구가 이루어지고 있는지에 대해 검토하도록 하며, 고DNA 연구를 수행함에 있어 주의해야 할 점에 대해서도 짚어보고자 한다.- 2024.04.12.
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동향 동향리포트오가노이드를 이용한 감염질환연구동향
이상윤, 성유정, 류지오, 이동우(가천대학교 의공학과)
3차원 세포배양기술의 빠른 발전에 힘입어서 인체의 질환을 모사할 수 있는 질환 별 오가노이드 모델이 빠르게 발전하고 있으며,... 3차원 세포배양기술의 빠른 발전에 힘입어서 인체의 질환을 모사할 수 있는 질환 별 오가노이드 모델이 빠르게 발전하고 있으며, 이러한 오가노이드 질환모델은 병원체 생물학 연구와 약물 스크리닝 분석 플랫폼에 적용되어 빠르고 신뢰할 수 있는 결과를 얻을 수 있는 도구로써 많은 연구가 진행 중이다. 오가노이드는 배아줄기세포, 성체줄기세포, 유도만능줄기세포로부터 자가재생과 분화 및 자가조직화를 통해 형성된 3차원 세포 집합체이다. 미니 장기 혹은 장기 유사체라고도 불리며, 실제 장기와 유사한 구조와 기능을 가지고 있는 것이 특징이다. 특히 최근 코로나바이러스감염증-19와 같은 감염질환의 유행으로 오가노이드 질환모델을 감염질환연구에 활용하는 연구들이 활발하게 수행되고 있다. 따라서 본 동향보고서는 오가노이드의 간략한 소개와 오가노이드 감염질환 모델에 대해 장기 및 질환 별로 개발되고 있는 국제 연구동향을 소개하고자 한다.- 2024.04.05.
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동향 동향리포트치료를 하기 위해서는 진단이 필요하고, 진단을 위해서는 물질(조직, 혈액 등)이 필요하다. 액체생검(liquid biopsy)은 통용되고... 치료를 하기 위해서는 진단이 필요하고, 진단을 위해서는 물질(조직, 혈액 등)이 필요하다. 액체생검(liquid biopsy)은 통용되고 있는 검사법인 조직생검(tissue biopsy)을 보완할 수 있고, 가능한 가장 초기 단계에서 암을 발견하고 모니터링 함으로써 환자의 생존율을 높이고 나아가 환자에게 맞춤형 치료(personalized treatment)를 제공하는 것을 목표로 하는 혁신적인 기술이다. 액체생검의 바이오마커(biomarker)인 순환 암 DNA (circulating tumor DNA, ctDNA)과 순환 암세포(circulating tumor cells, CTCs)를 검출하는 액체생검은 각각 2016년(Cobas® EGFR Mutation Test v2)과 2014년(CellSearch® Circulating Tumor Cell Kit)에 미국식품의약국 (FDA) 승인을 받았으며, 이후로 임상용으로 승인된 액체생검 검사의 수가 점점 늘어나고 있다. 하지만 승인된 액체생검 검사의 증가에도 불구하고, 암으로 인한 사망은 여전히 전 세계적으로 두 번째로 높은 사망 원인이다. 이번 리포트를 통해 액체생검의 기초부터 암 종별 적용 동향 및 면역요법 (immunotherapy)으로의 적용을 알아보고자 한다. 더불어 액체생검의 강력한 장점에도 불구하고 임상적으로 적용이 되지 않는 이유와 앞으로 나아가야 하는 방향성을 집어보고자 한다.
- 2024.03.08.
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동향 동향리포트단일 세포 분석 기법에 대한 개요 및 이를 활용한 질병의 이해 및 신약개발 사례
우연덕(서울대학교 의과대학 의생명과학단)
단일 세포 분석(Single-cell analysis) 기법은 문자 그대로 세포 한 개 단위에서 각 세포의 생물학적 특성을 분석해 주는 차세대... 단일 세포 분석(Single-cell analysis) 기법은 문자 그대로 세포 한 개 단위에서 각 세포의 생물학적 특성을 분석해 주는 차세대 분석 기법이다. 단일 세포 분석을 통해 얻을 수 있는 방대한 양의 정보는 다양한 분석 기법을 통해 다방면으로 재해석되고 접근이 용이한 공용 데이터베이스에 등록되어 각 연구자들에게 다채로운 연구결과와 새로운 연구방향을 제시하는 데 큰 도움이 되고 있다. 특히, 여러 종류의 단일 세포 분석 기법 중에서도 단일 세포 전사체 분석 기법(Single-cell RNA-sequencing; scRNA-seq)은 새로운 세포군(Cellular annotation) 규명 및 각 세포군의 기능적 변화(Functional annotation)등을 한눈에 보여주기에 여러 질환의 발병 기전 이해에 새로운 단서들을 제공해주고 있고 이를 바탕으로 새로운 신약 발굴이 이루어지고 있다. 이 동향리포트에서는 단일 세포 분석 기법에 대한 전반적 이해 및 이를 이용한 질환 발병 기전의 이해 심화 및 신약개발의 적용 사례를 간략히 소개하며, 이를 통해 단일 세포 분석 기법을 이용하고자 하는 연구자들에게 조금이나마 도움이 되고자 한다.- 2024.01.25.
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동향 동향리포트조직에서 단일 혼합체 단위로 분석할 수 있던 RNA의 양상을 보다 실제 조직과 가깝도록 입체적으로 확인할 수 있게 되었는데, 그... 조직에서 단일 혼합체 단위로 분석할 수 있던 RNA의 양상을 보다 실제 조직과 가깝도록 입체적으로 확인할 수 있게 되었는데, 그러한 양상을 만든 일등 공신 중 하나는 단일세포 단위로 RNA를 확인할 수 있는 분석기술의 개발 및 보급이고, 나머지 하나는 RNA의 발현 양상을 조직에 위치에 따라 확인할 수 있게 된 공간전사체의 발명이라고 볼 수 있다 공간전사체 분석 기술은 그 사용 용도 및 목적에 따라서 굉장히 다양한 방식들이 존재하나, 그중 공간전사체 플랫폼 중 활발하게 상용화되어 사용되고 있는 플랫폼은 크게 2가지 타입으로 나누어진다. 우선 현재 가장 많이 쓰이고 있는 NGS 기반 시퀀싱이 들어가는 시퀀싱 기반 공간전사체(Sequencing-based Spatial transcriptomics)와 최근에 가장 플랫폼 간 경쟁이 치열한 FISH 기반 분석이 들어가는 FISH 기반 공간전사체(FISH-based Spatial transcriptomics)가 큰 구분점이다. 본 동향에서는 각각의 플랫폼에 대한 특징 및 장단점에 대해 세부적으로 정리해보고자 한다.
- 2024.01.09.
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동향 동향리포트인간배아줄기세포의 최근 연구동향 및 전망
황정욱(CMC Science)
인간 배아 줄기 세포를 이용한 연구는 의학과 생명과학 분야에서 혁신적인 가능성을 열어놓고 있지만, 동시에 윤리적인 고민과 ... 인간 배아 줄기 세포를 이용한 연구는 의학과 생명과학 분야에서 혁신적인 가능성을 열어놓고 있지만, 동시에 윤리적인 고민과 국제적 협력의 필요성을 불러일으키고 있다. 또한, 인공 배아 및 인공 장기 연구는 현대 의학의 미래를 열어 나갈 수 있는 획기적인 분야로 주목받고 있기 때문이다. 이러한 연구는 기술적 도전과 함께 윤리적인 쟁점에 대한 심사숙고와 국제적인 협력이 성공적으로 진전되면 의학 및 생명과학 분야에서 새로운 패러다임을 제시할 것이며 연구의 투명성과 책임감 있는 활용을 통해 미래의 의료 기술과 생명과학의 진보에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.- 2023.12.22.
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동향 동향리포트암 치료 반응 모니터링을 위한 ctDNA 연구 동향
홍성혜(㈜ 젠큐릭스)
- 2023.12.08.
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동향 동향리포트롱리드 시퀀싱 기술의 최신 동향
김동산(Lieber Institute for Brain Development)
롱리드 시퀀싱은 숏리드 시퀀싱과 달리 아주 긴 길이의 염기서열을 한 번에 해독할 수 있는 기술이다. 예전에는 롱리드 시퀀싱은... 롱리드 시퀀싱은 숏리드 시퀀싱과 달리 아주 긴 길이의 염기서열을 한 번에 해독할 수 있는 기술이다. 예전에는 롱리드 시퀀싱은 숏리드 시퀀싱 기술에 비해 비용적 및 기술적 측면에 열위에 있어 그동안 각광받지 못하였다. 그러나, 팩바이오 사와 옥스퍼드 나노포어 사를 중심으로 최근 그 한계들이 일부 극복이 되어 기존에 미처 해독되지 못하였던 인간 DNA 염기서열을 거의 완벽하게 해독하거나, mRNA의 이소형 발굴 등 다양한 분야에 응용이 되고 있다. 롱리드 시퀀싱 기술은 숏리드 시퀀싱 기술과 상보적으로 융합되어 향후 암 유전체 및 개인 유전체 연구 등 다양한 유전체 연구에 큰 기여를 할 수 있을 것으로 기대된다.- 2023.11.24.
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동향 동향리포트면역항암제의 효능평가를 위한 차세대 PBMC 인간화마우스 개발 동향
유대열(지에이치바이오(주))
면역항암제는 항암효과가 뛰어난 3세대 항암제이지만 일부 환자들에게만 치료 효과가 있어, 항암효과를 향상시키고 내성 및 독성... 면역항암제는 항암효과가 뛰어난 3세대 항암제이지만 일부 환자들에게만 치료 효과가 있어, 항암효과를 향상시키고 내성 및 독성을 극복할 수 있는 연구개발이 필요하다. 면역항암제의 비임상 평가를 위해 신뢰성 높은 마우스 모델이 필요한데, 최근 인체 말초혈액단핵세포(Peripheral Blood Mononuclear Cells, PBMCs)가 이식된 면역인간화마우스가 개발되어 널리 활용되고 있다. PBMC 인간화마우스는 제작기간이 짧고 인체의 성숙한 T 세포의 기능이 반영되어 면역항암제의 항암효능평가에 적합한 모델이다. 하지만 PBMC 인간화마우스 모델은, 인체 골수세포의 결여 등의 면역세포 인간화에 문제가 있어 이들을 해결하는 추가 연구가 필요하였다. 본 총설에서는 PBMC 인간화마우스의 연구동향 및 활용에 대해 살펴봄으로 면역항암제의 비임상평가에 유용한 정보를 제공하고자 한다.- 2023.11.03.
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