성균관대학교 생명공학대학

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Inspiring Future, Grand Challenge

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코로나바이러스 중화항체의 한계를 극복하는
나노디스크 기반 치료 전략 제시

오미크론 변이로 저하된 중화항체의 항바이러스 효능을 항체 결합 나노디스크로 강화

융합생명공학과 권대혁 교수 · 황재현, 최소윤 연구원

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규칙적인 가벼운 음주와 당뇨 발생과의 관계:
성균관대-하버드대 공동연구

제2형 당뇨 위험 낮출 수 있으나, 예방을 위한 음주는 권장하지 않아

식품생명공학과 허진희 교수

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Notice

News

규칙적인 가벼운 음주와 당뇨 발생과의 관계: 성균관대-하버드대 공동연구
2025-12-10
규칙적인 가벼운 음주와 당뇨 발생과의 관계: 성균관대-하버드대 공동연구 제2형 당뇨 위험 낮출 수 있으나, 예방을 위한 음주는 권장하지 않아 식품생명공학과 허진희 교수 품생명공학과 허진희 교수는 하버드대학교 보건대학원과의 공동연구를 통해, 가벼운 또는 적당한 음주*가 제2형 당뇨 발생 위험을 낮출 수 있다는 결과를 발표했다. 이번 연구는 미국의 간호사건강연구 I, II 및 보건의료인추적연구에 참여한 약 20만 명의 성인 남녀를 최장 40년간 추적 관찰한 대규모 역학근거에 기반한다. * 알코올 섭취량 15 g/일 미만 (여성), 30 g/일 미만 (남성) 과도한 음주는 암, 간질환, 정신질환, 사고 위험 등을 높이는 것으로 명확히 알려져 있으나, 소량 음주에 따른 건강 효과, 특히 제2형 당뇨 발생과의 연관성에 대해서는 지금까지 일관되지 않은 연구 결과가 보고되어 왔다. 특히 음주패턴에 따른 당뇨 발생 위험은 충분히 연구되지 않아 학계 내 오랜 논쟁이 지속되어 왔다. 이에 연구팀은 음주량뿐 아니라 음주빈도, 주종, 식사와의 곁들임 여부 등 다양한 음주패턴과 제2형 당뇨 발생 위험 간의 복합적 연관성을 다각도로 분석하였다. 본 연구의 교신저자인 허진희 교수는 “이번 연구에서는 규칙적인 가벼운 음주가 남녀 모두에서 제2형 당뇨 발생 위험을 유의하게 낮추는 것으로 관찰되었지만, 이러한 결과가 당뇨 예방을 위해 음주를 시작하거나 권고하는 근거가 되어서는 안 된다”고 강조하며, “알코올이 미치는 다양한 신체적·정신적 유해성을 고려할 때, 매우 절제된 해석과 접근이 필요하다”고 덧붙였다. 본 연구는 미국 국립보건원과 한국연구재단의 지원을 받아 수행되었으며, 의학 분야 국제 저명 학술지인 Diabetes Care (impact factor: 16.6) 2025년 7월호에 게재되었다. 특히 음주량, 음주빈도와 제2형 당뇨 발생 간의 복잡한 상호작용을 다각적 측면에서 정교하게 분석한 점이 높이 평가되어, 세계적 석학들로부터 invited commentary를 받으며 학술적 탁월성 또한 인정받았다. - 논문명: Alcohol intake, drinking pattern, and risk of type 2 diabetes in three prospective cohorts of U.S. women and men - 저널명: Diabetes Care (IF: 16.6, top 2.9% in endocrinology & metabolism) - DOI: https://doi.org/10.2337/dc24-1902

코로나바이러스 중화항체의 한계를 극복하는 나노디스크 기반 치료 전략 제시
2025-12-10
생명공학대학 권대혁 교수 연구팀(공동 제1저자: 황재현 박사, 최소윤 석사과정)이 나노디스크(nanodisc)를 활용해 코로나바이러스 중화항체의 한계를 극복할 수 있는 혁신적인 방법을 제시했다. 중화항체 치료제는 코로나바이러스와 같은 호흡기 바이러스의 감염을 억제하는 데 효과적이지만, 바이러스의 빠른 변이로 인해 효능이 급격히 저하되는 한계를 가지고 있다. 특히, 국내외에서 개발된 항체 치료제들이 변이 바이러스, 특히 오미크론 변이에 대해 효과를 보이지 못하거나 내성 바이러스를 유발하는 사례는 이러한 한계를 명확히 보여준다. 코로나바이러스 치료제로 전세계에서 수 많은 항체들이 개발되었으나, 현재 유행하는 변이주에 대한 효능이 없어 더 이상 사용되지 않는다. 이를 해결하기 위해 연구팀은 항체의 Fc 영역에 결합하는 나노디스크를 활용한 새로운 치료 전략을 제안했다. 연구 결과, 나노디스크와 결합된 중화항체는 기존 중화항체를 단독으로 사용했을 때보다 훨씬 강한 항바이러스 효능을 나타냈다. 동물 실험에서도 나노디스크 결합 항체는 폐 조직 내 바이러스 역가를 기존 항체 단독 사용보다 100배 더 감소시키는 결과를 보였다. 특히, 중화 효능이 약한 항체도 나노디스크와 결합함으로써 SARS-CoV-2와 다양한 오미크론 변이에 대해 광범위한 항바이러스제로 활용될 가능성을 보여주었다. 권대혁 교수 연구팀은 독감 바이러스에 대해서도 나노디스크가 항체의 중화능을 획기적으로 증대시킬 수 있음을 밝힌 바 있다. 권대혁 교수는 “기존 중화항체 치료제가 변이 바이러스에 의해 효과를 상실하는 문제는 항바이러스제 개발의 큰 장애물이었다”며, “나노디스크 기반 기술은 바이러스 감염 치료에 혁신적인 접근법을 제공하며, 독감과 코로나바이러스뿐만 아니라 다양한 RNA 바이러스 치료제로 확장 가능하다”고 강조했다. “많은 제약사들이 바이러스 항체치료제를 개발하기 위해 노력하고 있는데 나노디스크와의 결합을 통해 성공 가능성을 높일 수 있다.” 했다. 실제로 연구 내용을 실용화하기 위하여 엠브릭스 주식회사와 함께 코로나바이러스에 대한 항바이러스 치료제 개발을 진행하고 있다. - 연구 협력 및 지원 - 이번 연구는 충북대학교 송민석 교수 연구팀, 생명공학연구원 김상직 박사 연구팀과 공동으로 진행되었으며, 한국연구재단, 한국보건산업진흥원, 삼성미래기술육성센터의 지원으로 수행되었다. ※ 저널: Journal of Nanobiotechnology (IF 10.2, JCR BIOTECHNOLOGY & APPLIED MICROBIOLOGY 분야 상위 4.3%) ※ 논문명: Fc-Binding Nanodisc Restores Antiviral Efficacy of Antibodies with Reduced Neutralizing Effects Against Evolving SARS-CoV-2 Variants

2021년 식품생명공학과 온라인 FOOD CAMP 성료
2021-09-27
2021년 식품생명공학과 온라인 FOOD CAMP 성료 2021년 식품생명공학과 온라인 Food Camp 개최 - 9.24(금) 18시 Webex 실시간 - 코로나19 상황을 고려한 비대면 행사 진행 식품생명공학과는 학과를 대표하는 행사인 푸드캠프를 코로나19 상황을 고려하여 9월 24일(금) 18시 Webex를 통한 온라인으로 개최하였다. 지난 3월 재학생을 대상으로 학과에서 실시한 설문조사를 통하여 코로나19 이후 대면 수업 및 학생-학생, 교수-학생간의 소통의 어려움을 극복하고자 많은 학생들이 학과 교류를 위한 행사를 희망한다는 의견을 수렴하였다. 특수한 상황 속 대면행사가 불가함에따라 식품생명공학과 46대 학생회 FOODing은 온라인 행사를 기획하였고 식품생명공학과 재학생 및 자연과학계열 학생들을 모집하여 이번 행사를 진행하게되었다. 이번행사는 학과장 인사말을 시작으로 자연과학계열학생-식품생명공학과 재학생과의 조별 세션을 구성하여 학과 교수와의 담화 및 팀워크 강화를 위한 레크레이션을 진행하면서 1부를 종료하였고, 2부행사는 졸업생을 초청하여 대학원 진학에 대한 궁금증과 산업체 현장 경험 및 취업 노하우를 전수하는 진로상담의 시간도 가졌다. 온라인 행사로 인한 전체 참석자들의 교류에 어려움을 예상하여 5인으로 구성된 조를 이루어 소규모 인원들끼리 인사를 할 수 있는 시간을 가져 좀 더 밀접한 소통이 가능했으며 비대면 수업으로 교수-학생간의 소통부재를 조별 세션 활동을 통하여 거리를 좁힐 수 있는 계기가 되었다. 조별 세션 활동 이후 레크레이션 시간에서는 팀워크 능력을 발산하며 참석자 전원이 행사에 적극적으로 임할 수 있었으며 학과 전공과 부합한 식품과 관련된 주제로 게임을 진행함으로써 자연과학계열 학생들에게 식품생명공학과에 대한 흥미를 유발할 수 있었다. 식품생명공학과장 우한민 교수는 "코로나19 이후 대면으로 푸드캠프를 진행하지 못하여 아쉬운 상황이지만, 온라인으로라도 푸드캠프를 진행할 수 있음에 감사하며 2022년 푸드캠프는 대면 행사의 가능성을 기대한다"며 이번 행사가 원활히 이루어질 수 있도록 노력해준 식품생명공학과 46대 학생회 FOODing에 감사인사를 전했다.

성균관대학교 생명공학대학 과목소개영상 (융합생명공학과)
2021-02-09
[ 융합생명공학과 Ep.1 ] 융합생명공학과에서는 어떤 과목을 배우나요? | 그 유명한 유전자와 관련된 과목을 배우는 학과?! | 교수님이 직접! 들려주는 과목 설명 안녕하세요 생명공학대학 제 35대 학생회 'Begin' 입니다:) 그동안, GLS의 짧은 과목 설명 글만 보고 수강신청하기 많이 버거우셨죠?! 그래서 저희 학생회가 준비했습니다!! 우리에게 수업을 해주시는 교수님이 직접! 알려주시는 1학기 과목 소개~!~! 수강신청에 많은 도움이 되었으면 좋겠습니다 =)

성균관대학교 생명공학대학 과목소개영상 (바이오메카트로닉스학과)
2021-02-09
[ 바이오메카트로닉스학과 Ep.1 ] 바이오메카트로닉스학과에서는 어떤 과목을 배우나요? | 학과 이름이 어려운데,, 바이오? 메케닉? 일렉트로닉?| 교수님이 설명해주시는 과목소개! 안녕하세요 생명공학대학 제 35대 학생회 'Begin' 입니다 :) 그동안, GLS의 짧은 과목 설명 글만 보고 수강신청하기 많이 버거우셨죠?! 그래서 저희 학생회가 준비했습니다!! 직접! 수업을 해 주시는 교수님이 알려주는 1학기 과목소개 ~! 수강신청에 많은 도움이 되었으면 좋겠습니당 :)

성균관대학교 생명공학대학 과목소개영상 (식품생명공학과)
2021-02-09
[ 식품생명공학과 Ep.1 ] 식품생명공학과에서는 어떤 과목을 배우나요? 성균관대학교 식품생명공학과 교수님이 들려주는 과목 설명!! 안녕하세요 생명공학대학 제 35대 학생회 'Begin' 입니다. 그동안, GLS의 짧은 과목 설명 글만 보고 수강신청하기 많이 버거우셨죠?! 그래서 저희 학생회가 준비했습니다!!! 직접! 수업을 해 주시는 교수님이 알려주는 과목소개!!수강신청에 많은 도움이 되었으면 좋겠습니다:)

(삼성바이오에피스 김한수동문) 2020학년도 취업 합격수기 온라인 설명회
2020-12-28
2020학년도 취업 합격수기 설명회는 부득이 온라인 자료로 대체하오니 관심있는 학생분들께서는 참고 바랍니다. * 연사자 : 김한수(12학번_융합생명공학과) * 취업기관 : 삼성바이오에피스

(CJ 제일제당 BIO 성보경동문) 2020학년도 취업 합격수기 온라인 설명회
2020-12-24
2020학년도 취업 합격수기 설명회는 부득이 온라인 자료로 대체하오니 관심있는 학생분들께서는 참고 바랍니다. * 연사자 : 성보경(15학번_융합생명공학과) * 취업기관 : CJ 제일제당 BIO

융합생명공학과 전영준 교수, 세계 최초 폐암 환자 맞춤형 방사선 표적치료 가능성 제시
2020-10-23
융합생명공학과 전영준 교수, 세계 최초 폐암 환자 맞춤형 방사선 표적치료 가능성 제시 융합생명공학과 전영준 교수 연구팀은 Stanford 의과대학과 공동연구를 통해 항산화의 주요 기작인 KEAP1-NFE2L2 Pathway의 활성 정도가 방사선 치료를 이용한 폐암 환자의 치료 후 예후 판단에 주요한 요소임을 규명하고, 세계 최초로 폐암 환자 맞춤형 방사선 표적치료 가능성을 제시했다고 밝혔다. 현재까지 환자 맞춤형 항암 치료는 화학적 항암치료법에 초점이 맞춰진 반면, 방사선 치료법에는 그 가능성이 타진된 적이 한 번도 없었다. 이에 연구팀은 폐암 환자 230여명을 NGS(Next Generation Sequencing, 차세대 염기서열 분석) 기술을 이용하여 분석하였으며, 그 결과 KEAP1/NFE2L2의 유전자에 돌연변이를 가진 환자군에서 방사선 치료 후 높은 재발율과 상관성을 확보하였다. [그림2] 연구 모식도 ※ 그림 발췌: Cancer Discovery DOI:10.1158/2159-8290.CD-20-0282 232명의 폐암 환자 중 방사선 치료를 받은 97명의 환자들로부터 샘플을 채취하여 유전자를 분석하고 재발한 그룹과 치료된 그룹으로 나누어 암 재발인자를 규명함(1). 이를 검증하고자 세포생물학적 방법(2, 그림2 참조)을 이용하여 방사성 저항 인자를 찾고, 이를 극복하기 위한 방안을 연구함(3). 또한 유전자 가위 기술 등을 이용하여 KEAP1-NFE2L2가 방사선 인자이며, 동시에 폐암 환자에서 자주 발견되는 비이상적 Glutamine 대사에 의한 것임을 밝혔다. 나아가 연구팀은 이를 저해하는 인자를 이용해 방사선 저항성을 극복할 수 있음을 제시하였다. 본 연구는 방사선 치료 역시 개인의 유전적 배경에 따라 치료방법에 변화를 주어야 한다는 새로운 패러다임을 제시함으로써 폐암 환자의 치료 효과를 극대화하는 데 기여하는 것은 물론, 해당 개념을 다른 암종에 적용하는 가능성을 제시한 결과로 평가받고 있다. 현재 연구팀은 차세대 동력으로 잘 알려진 Artificial Intelligence - Biotechnology를 연계한 교육 프로그램 개발에 힘을 쏟고 있으며, 향후 이를 기반으로 혈액 생검(Liquid biopsy) 및 Machine learning 기법 등을 발전시켜 환자 개인별 항암 치료 반응성을 대응할 수 있는 새로운 방식의 분석법을 성균관대 의과대학 및 삼성서울병원과 Stanford 의과대학과 함께 개발할 예정이다. [그림 3] KEAP1-NFE2L2와 방사성 치료 저항성과의 상관성 분석을 위한 연구 모식도 ※ 그림 발췌: Cancer Discovery DOI:10.1158/2159-8290.CD-20-0282 본 연구는 한국연구재단 개인 기초연구 사업(NRF-2020R1F1A1071579)의 지원으로 이뤄졌으며, 연구 결과는 Oncology 관련 최고 권위지인 Cancer Discovery (Impact factor 29.497)에 10.18(일) 온라인 게재되었다.

우리 대학, 삼성바이오에피스와 함께 연구노트경진대회 시상식 개최
2020-04-29
우리 대학, 삼성바이오에피스와 함께 연구노트경진대회 시상식 개최 우리 대학은 삼성바이오에피스와 함께 연구노트경진대회를 개최하고 4월 22일(수) 자연과학캠퍼스 오뚜기첨단강의실에서 시상식을 진행했다. 연구노트경진대회는 양 기관이 인력, 시설, 실험실습, 기자재 등을 공동으로 연계 활용하여 향후 우리나라 바이오산업을 견인할 우수 인재양성을 위한 맞춤형 교육시스템을 마련하고자 진행되었으며, 작년에 이어 2회째이다. 우리 대학 생명공학대학 융합생명공학과 대학원생들을 대상으로 한 이번 콘테스트는 산업계에서 필요한 직무역량을 학교에서부터 체화할 수 있도록 연구노트 작성법 등을 삼성바이오에피스에서 교육하고, 본교 학생들이 6개월 동안 작성한 연구노트를 평가했다. 대상(상금 200만원)은 이채영 학생, 우수상(상금 150만원)은 HOANG THI PHUONG, 김수빈 학생, 장려상(상금 100만원)은 노호균, 선희원, 권무광, 배윤진, 황재현 학생이 받았다. 시상식에서는 이석찬 생명공학대학장이 삼성바이오에피스 고한승 사장 명의의 상패를 수상자들에게 수여(코로나19 확산 방지를 위한 ‘사회적 거리두기’로 부득히 생명공학대학 융합생명공학과 교수진과 수상자만 참석하여 진행)하였으며, 향후 양 기관은 협약을 지속적으로 유지(2020년 5월 협약연장 체결 예정)하여 바이오산업 인재육성에 상호 협력해 나아가기로 했다.

융합생명공학과 권대혁 교수팀, 바이러스가 스스로 죽게되는 나노퍼포레이터 개발
2019-02-11
본교 융합생명공학과 권대혁 교수팀, 바이러스가 스스로 죽게되는 나노퍼포레이터 개발 - 국제학술지 네이처 커뮤니케이션스(Nature Communications) 1월 15일 자 게재 - 본교 생명공학대학 융합생명공학과 권대혁 교수 연구팀이 바이러스의 외막(envelope)*을 구멍 내어 죽이는 항바이러스제 개발에 성공했다. * 외막(envelope) : 바이러스의 핵산을 감싸는 인지질 이중막으로서 세포 침투에 필요한 바이러스 단백질이 표면에 배열되어 있고, 세포막으로부터 분리되어 나왔다. 많은 동물 바이러스(인플루엔자 바이러스를 비롯한, HIV, MERS, 에볼라 등)는 외막으로 감싸져 있는데, 외막은 바이러스의 핵산을 보호하는 역할을 할 뿐만 아니라 세포 내 침투와 세포에서 바이러스가 탈출할 때에도 매우 중요하다. 비누로 손을 씻는 것만으로도 매우 효과적으로 바이러스 감염을 막을 수 있는 것도 인지질로 이루어진 외막 구조가 비누에 매우 약하기 때문이다. 이러한 이유 때문에 바이러스 외막을 표적으로 하면 다양한 바이러스에 대해 적용 가능한 강력한 항바이러스제를 개발할 수 있을 것으로 여겨져 왔다. 이에 연구팀은 바이러스가 스스로 자기의 외막에 선택적으로 구멍을 뚫어 죽게되는 나노 구조를 개발하였다. 인플루엔자 바이러스(독감 바이러스)를 모델로 한 본 연구에서 연구팀은 나노디스크라는 지질이중막 나노 구조가 바이러스 표면에 부착된 후 바이러스 외막과 막융합(membrane fusion)을 통하여 바이러스 외막에 구멍을 낸다는 사실을 발견하였다. 외막을 가진 모든 바이러스는 세포 침투를 위하여 막융합 단백질을 가지고 있는데, 독감 바이러스는 헤마글루티닌(hemmagglutinin)이라고 하는 막융합 단백질을 가지고 있다. 이 헤마글루니틴은 세포질로 독감 바이러스의 유전물질을 내보내기 위해 바이러스 외막과 세포 내 엔도좀 사이의 통로를 만드는 단백질이다. 나노디스크는 바이러스 외막과 막융합을 하여 바이러스의 핵산이 세포질이 아니라 엔도좀 안으로 분비되도록 한다는 사실을 발견하였다. 바이러스의 핵산이 엔도좀 안에 갇히게 되면 바이러스가 증식을 못하게 되고, 결국에는 세포가 바이러스 핵산을 분해해 버릴 수 있게 된다. 즉, 바이러스가 세포로 침투하기 위해 가지고 있는 단백질을 역이용하여 바이러스 스스로를 죽게 하는 기술을 개발한 것이다. 나노디스크는 ‘좋은 콜레스테롤’로 알려진 HDL(high density cholesterol)을 만드는 단백질인 아포리포단백질 A1 유래 단백질과 인지질로 만든 평면형 막구조이다. 인체 내에 매우 풍부하게 이미 존재하는 단백질이기 때문에 나노퍼포레이터는 이미 안전성이 검증되어 있다. 이 나노디스크에 바이러스에 대한 수용체를 삽입하면 바이러스의 막융합 단백질이 나노디스크와 바이러스 외막과의 막융합을 통하여 스스로의 외막에 구멍을 뚫고 결국에는 바이러스 구조가 파괴되는 것이다. 연구팀은 이러한 이유로 본 기술의 이름을 ‘나노퍼포레이터’라고 이름 붙였다. 권대혁 교수는 “항바이러스제를 개발하는 것은 매우 어려운 일이다. 본 연구에서는 사람한테 질병을 유발하는 많은 바이러스에 대한 항바이러스제를 개발할 수 있는 원리를 개발하였다는 데에 큰 의의가 있다”라며 “현재 삼성미래기술센터의 지원을 받아 독감 바이러스에 대해 실제 임상적으로 적용 가능한 나노퍼포레이터 개발에 대한 후속 연구를 진행 중”이며, “향후, 독감바이러스 뿐만 아니라 다양한 외막 바이러스에 대한 항바이러스제의 개발에 적용될 수 있는 기술”이라고 연구의 의의를 설명했다. 본 연구는 성균관대학교 공병재 박사와 문석오 박사과정생이 각각 제1저자와 공동 제1저자로 활약하였으며, 성균관대학교 정우재 교수, 연세대학교 성백린 교수 연구팀과의 공동연구로 이루어졌다. 이 연구는 삼성미래기술센터의 지원으로 수행되었다. 연구 결과는 재료 분야 국제학술지 네이처 커뮤니케이션스(Nature Communications)의 1월 15일 자에 온라인 게재되었다. [그림 1] 나노퍼포레이터 구조와 인플루엔자 바이러스 감염억제 및 천공 [그림 2] 나노퍼포레이터와 바이러스의 동위율 측정과 나노퍼포레이터에 의한 vRNP의 세포핵으로의 이동율 저해에 대한 결과

2018년 12월, 생명공학대학 기부금 전달 소식
2019-01-16
2018년 12월, 생명공학대학에 훈훈한 기부금 전달 소식이 전해졌다. 오뚜기재단에서 식품임상센터 발전기금으로 5천만원을 기부하였다. 그 외 많은 동문들이 생명공학대학의 발전을 위해 많은 도움을 주셨다. 이들은 앞으로도 제자와 후배들이 열심히 학업에 전념할 수 있도록 작게나마 힘을 보태겠다고 전했다.

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