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  • 신소재공학부 김미소 교수 연구팀, 3D 프린팅 기반 차세대 유연 세라믹 복합체 센서 개발
    신소재공학부 김미소 교수 연구팀, 3D 프린팅 기반 차세대 유연 세라믹 복합체 센서 개발

    신소재공학부 김미소 교수 연구팀, 3D 프린팅 기반 차세대 유연 세라믹 복합체 센서 개발 - 광경화 방식 3D 프린팅 기술로 고성능 유연 센서 구현 ▲ 신소재공학부 김미소 교수(왼쪽)와 이동수 박사과정생(오른쪽) 신소재공학부 김미소 교수 연구팀은 디지털 광학기술(Digital Light Processing, DLP) 3D 프린팅 공정을 활용하여 고유전성 세라믹과 광경화성 유연 레진, 전도성 필러를 결합한 유연 세라믹 복합체 기반의 광범위 압력 센서를 개발했다고 14일 전했다. DLP는 광경화 기반의 3D 프린팅 기술로 특정 파장의 광원을 사용하여 광경화성 수지를 경화시키는 방식이다. DLP 공정은 UV 광원을 이용하여 디지털 마이크로 미러 장치(DMD)를 통해 원하는 형태의 이미지를 조사해 단층 레이어를 형성하고, 이를 연속적으로 쌓아 3차원의 구조체를 형성한다. 이 기술은 빛을 이용하기 때문에 고해상도 및 정밀한 형태의 구조체를 빠르게 형성할 수 있는 장점이 있다. 또한, 다양한 소재와 호환할 수 있어 의료, 엔지니어링, 전자기기 등 여러 산업 분야에서 폭넓게 응용될 수 있다. 스마트 헬스케어, 웨어러블 기기, 로봇 공학 등 다양한 분야에서 유연하고 고성능의 압력 센서를 구현하기 위한 연구가 많은 주목을 받고 있다. 기존의 세라믹 복합체 구조 제작은 리소그래피나 몰드 제작과 같이 공정이 복잡하고 비용이 큰 반면 본 연구는 DLP 3D 프린팅 기술을 사용하여 다양한 구조의 세라믹 복합체의 프로토타입을 신속하게 제작할 수 있다. 김미소 교수 연구팀은 기계적으로 유연하면서도 광경화 3D 프린팅 방식에 적합한 광경화성 수지 개발을 위해 상용 유연 수지에 4-아크릴로일 모르폴린(ACMO) 모노머를 혼합하는 방식을 제안하였다. 제안한 혼합 광경화 수지소재에 고유전율 세라믹인 티탄산바륨 분말과 전도성 필러인 카본 나노 튜브(MWCNT)의 최적 함량을 추가함으로써 최종적으로 높은 유전 특성을 갖는 유연 세라믹 복합체를 제작했다. ▲ DLP 3D 프린팅 공정을 이용한 유연 세라믹 복합체 제작 및 유연압력센서 모식도 또한 연구팀은 센서의 민감도를 향상시킬 수 있는 대칭적인 모래시계 구조를 제안하여, 유한 요소 해석을 통해 압력에 대한 응력 분포를 확인한 후, 이를 DLP 3D 프린팅 공정으로 제작하였다. 제안한 모래시계 구조는 대칭성과 응력 집중 효과로 인해 작은 압력에서도 큰 변형을 보이며 넓은 압력 범위에서 높은 민감도를 나타냄을 확인하였다. 최종적으로 제안한 모래시계 단위 구조를 8 x 8 배열 형태로 적용한 유연 세라믹 복합체 센서로 제작하여 작은 외부 압력에 민감하게 반응할 수 있는 정전용량식 유연압력센서 시스템을 구현했다. 이 센서는 반복적인 저압 환경에서도 안정적이고 신뢰성 있는 신호를 유지했다. 김미소 교수는 “본 연구를 통해 3D 프린팅을 통해 단일 공정 프로세스(one-step synthesis)로 유연 세라믹 복합체의 구조체와 물성을 동시 제어하여 넓은 압력 범위의 유연 압력 센서에 적용한 것이 큰 의미가 있다. DLP 3D 프린팅 공정 내 더 다양한 소재를 적용하고 구성 요소 비율 조절을 통해 정전 방식 이외의 더 넓은 범위의 센서 및 에너지 소자 응용 분야에서 활용될 수 있을 것으로 기대한다.”고 설명했다. 김 교수의 이번 연구는 한국연구재단 중견연구자지원사업과 STEAM연구사업(BRIDGE융합연구개발) 지원을 받아 수행되었다. 본 연구 성과는 공학 분야 JCR 랭킹 상위 1.11% 이내의 세계적인 국제학술지 Composite Part B: Engineering(IF: 13.1)에 최근 온라인 게재되었다. ※ 논문명: Engineering digital light processing ceramic composites for wide-range flexible sensing arrays ※ 저자명: Miso Kim(교신저자), Dongsu Lee(제1저자), Dong Hwi Kim(공동저자), Hyungyong Kim (공동저자), Hong Min Seung(한국표준과학연구원, 공동저자), Hyun-Cheol Song(KIST, 공동저자) ※ DOI: https://doi.org/10.1016/j.compositesb.2024.111595

    2024-06-18

  • 글로벌바이오메디컬공학과 우충완 교수, 뇌 속 통증·쾨락 '교차점' 영역 확인
    글로벌바이오메디컬공학과 우충완 교수, 뇌 속 통증·쾌락 '교차점' 영역 확인

    - 통증·쾌락 뇌 속 '교차점'은? IBS, 두 감정에 모두 반응하는 뇌 영역 확인 <전자신문, 2024.06.13.> - 韓 연구진 “쾌락·통증 모두 느끼는 뇌 영역 찾았다” <헤럴드경제, 2024.06.12.> - 통증과 쾌락 유발하는 뇌 영역 찾았다…영상으로 감정도 예측 <조선비즈, 2024.06.12.> - IBS, 통증·쾌락 감지하는 뇌 영역 찾았다 <디지털타임스, 2024.06.12.> - 기초연, 통증과 쾌락의 뇌 속 ‘교차점’ 발견 <데일리안, 2024.06.12.> - 쾌락 크면 통증이 줄어드는 관계 규명..."만성통증환자 무력감 치료 기대" <지디넷코리아, 2024.06.12.>

    2024-06-13

  • 심리학과 김민우 교수 연구팀, 개인의 목표추구 성향에 따른 뇌신경연결망 지도 규명
    심리학과 김민우 교수 연구팀, 개인의 목표추구 성향에 따른 뇌신경연결망 지도 규명

    심리학과 김민우 교수 연구팀, 개인의 목표추구 성향에 따른 뇌신경연결망 지도 규명 ▲ 심리학과 김민우 교수(왼쪽)와 김나영 석사(오른쪽) 심리학과 김민우 교수와 김나영 석사는 미국 Duke University의 Ahmad Hariri 교수, Timothy Strauman 교수와의 공동연구를 통해 미국국립과학원에서 발행하는 국제학술지 PNAS Nexus저널에 논문을 게재하였다. 심리학에서 인간의 동기를 설명하는 조절 초점 이론(regulatory focus theory) 에 의하면, 개인이 목표를 추구할 때 사용하는 두 가지의 인지-동기-정서적 접근 방식이 존재한다. 사람마다 긍정적 결과를 성취하고자 하는 향상초점(promotion focus)와 부정적 결과를 예방하려는 예방초점(prevention focus) 성향이 서로 다르며, 이 둘의 균형은 정신건강과도 밀접한 관련이 있다. 김나영 석사가 제1저자로 주도적으로 진행한 본 연구는 기능적 자기공명영상(fMRI) 기법을 사용하여 조절 초점 이론에서 제시하는 개인의 목표추구 성향을 뇌과학적인 틀에서 풀어내는 연구로, 향상초점 성향이 강한 사람들과 예방초점 성향이 강한 사람들의 뇌신경연결망 지도가 어떻게 다른지 밝혀낸 심리학-뇌과학 융합연구이다. 김나영 석사는 1300명이 넘는 대규모 뇌영상 데이터를 기반으로 개인별로 뇌 전체의 신경연결망 지도인 커넥톰(connectome)을 만든 뒤, 예측 모델링 기법을 사용하여 커넥톰 정보만으로 해당 개인의 목표추구 성향을 계산해낼 수 있는 계산과학적 모델을 발굴하였다. 연구 결과 운동 기능을 담당하는 뇌영역들과 고등인지 기능과 관련이 있는 뇌영역들 간 연결성이 감소한 사람들일수록 목표추구 시 예방초점 성향을 더 크게 보이는 점을 확인하였다. 김민우 교수는 이와 같은 연구 결과가 “전략적으로 활동을 억제함으로써 불필요한 잠재적 손실을 최소화하고 현상 유지를 하는 것으로 목표를 달성하려는 예방초점 성향을 뇌과학적인 측면에서 설명하는데 중요한 기여를 할 수 있다”고 밝혔다. 한편 김민우 교수는 심리학과에서 정서신경과학연구실(Human Affective Neuroscience Lab)을 이끌고 있으며, 뇌영상 기술을 활용하여 인간 정서의 뇌인지과학적 기전을 연구하고 있다. ※ 논문명: Intrinsic functional connectivity of motor and heteromodal association cortex predicts individual differences in regulatory focus ※ 저널: PNAS Nexus ※ DOI: https://doi.org/10.1093/pnasnexus/pgae167

    2024-06-12

  • 화학공학/고분자공학부 엄숭호 교수, 종(種)의 유전자 활용해 휘어지는 고성능 에너지 저장 전해질 물질 개발
    엄숭호 교수, 종(種)의 유전자 활용해 휘어지는 고성능 에너지 저장 전해질 물질 개발

    엄숭호 교수, 종(種)의 유전자 활용해 휘어지는 고성능 에너지 저장 전해질 물질 개발 - 세계적 학술지 PNAS Nexus 연구논문 게재 - 쓸모없이 버려지는 유전자 재활용해 고성능 에너지 저장 소자로 제작 - 값싸고 환경친화적인 고성능 전해질 물질 생산 가능 확인 세계적 학술지인 PNAS Nexus에 화학공학/고분자공학부 엄숭호 교수 연구팀이 저술한 ‘A Biospecies-derived Genomic DNA Hybrid Gel Electrolyte for Electrochemical Energy Storage’ 논문이 그 중요성을 인정받아 신속 출간으로 지난 5월 30일에 온라인 게재되었다. 엄 교수 연구팀이 진행한 이번 연구는 유전자인 핵산 고분자를 사용하여 기존 전해질 물질의 한계점을 극복하는 고성능 녹색 에너지 저장 장치를 개발하는 연구로 향후 인체 부착용 웨어러블 유연 전자 시스템에서 잠재력을 가질 것으로 기대된다. 최근 첨단 에너지 저장 장치에 대한 수요가 증가함에 따라 높은 성능을 가지면서도 지속 가능성을 가진 새로운 재료의 필요성이 강조되고 있다. 이러한 전기 저장 장치를 만들기 위해서는 작고 가벼우며 가능한 한 많은 전기 에너지를 포함할 수 있어야 한다. 이를 위해서는 우수한 전극-전해질 계면으로 전극 사이의 금속 이온을 효율적으로 포집하고 운반하는 새로운 전해질을 개발하는 것이 필수적이다. 엄숭호 교수 연구팀은 살아있는 유기체에 존재하는 유전 물질인 핵산(DNA)이 에너지 저장 응용 분야에 매우 바람직한 구조적, 전기화학적 및 자체 조립 특성이 있다는 것을 발견하고 천연 다당류(아가로스, 알긴산, 리그닌)와 여러 종(種)(연어, 닭, 인간 등)의 게놈 DNA의 하이브리드 겔 전해질을 만들었다. 연구팀이 개발한 에너지 저장 장치는 그 성능과 기능을 향상할 수 있는 고유한 물리적 특성과 기능적 다양성을 갖추고 있다. 또한 생물학적 시스템으로 만들어져 화학적으로 안정하고 독성이 없고 우수한 이온 전도성을 가져서 뛰어난 에너지 저장 성능을 제공한다. 연구팀은 “73.27 mS/cm의 높은 이온 전도도를 입증하고 하이브리드 겔의 구성 요소 간의 시너지 특성을 활용하여 425 F/g의 최대 비정전 용량을 나타내는 혁신적인 에너지 저장 장치를 위한 길을 열었다”고 설명했다. 엄숭호 교수는 “어류 가공 산업에서 피부, 뼈, 머리 등 대부분은 바이오 폐기물로 버려져 심각한 환경 오염의 원인으로 지목받고 있다”라며 “쓸모없이 버려지고 있는 유전자를 재활용하여 값지고 의미 있는 에너지 저장 소자로 만들 수 있을 것”이라고 말했다. 덧붙여 “LED, 디지털시계, 소형 자동차 및 모터 팬과 같은 다양한 전자 부품에 쉽게 적용할 수 있어 에너지 저장 산업에 혁명을 일으키고 지속 가능하고 친환경적인 에너지 저장 장치의 새로운 지평을 열 수 있을 것”이라고 말했다. 연구팀은 유전자인 핵산 고분자의 전기화학적 특성을 더 깊이 이해하기 위한 노력과 차세대 에너지 저장 물질로 활용할 수 있도록 성능을 최적화하는 후속 연구를 함께 진행하고 있다. 이번 연구는 한국연구재단 중견 연구자 후속 연구 지원사업과 국내 바이오 벤처 기업인 주식회사 프로지니어와 협업으로 진행되었다.

    2024-06-10

  • 행정학과 전희정 교수-소프트웨어학과 허재필 교수, 최우수논문 두 편 게재
    행정학과 전희정 교수-소프트웨어학과 허재필 교수, 최우수논문 두 편 게재

    행정학과 전희정 교수-소프트웨어학과 허재필 교수, 최우수논문 두 편 게재 ▲ (왼쪽부터) 전희정 교수, 허재필 교수, 김지환 박사과정생, 김도형 교수 행정학과 전희정 교수와 소프트웨어학과의 허재필 교수는 인공지능학과 김지환 박사과정생과 미국 California State Polytechnic University, Pomona의 김도형 교수와의 공동연구를 통해 직전연도 SSCI 임팩트 팩터 상위 7%에 해당하는 우수 저널인 Computers, Environment and Urban Systems과 Cities 저널에 두 편의 논문을 게재하였다. Computers, Environment and Urban Systems 게재된 첫 번째 논문인 “The detection of residential developments in urban areas: Exploring the potentials of deep-learning algorithms”은 2016년부터 2019년 사이의 미국 로스앤젤레스시의 인공위성 사진 활용하여 도심지 내 신규개발 주택인 인필(infill)개발을 탐색할 수 있는 딥러닝 알고리즘 개발에 중점을 둔 연구이다. Cities에 게재된 두 번째 논문인 "Detection of infill development and contributing factors using deep learning and multilevel modeling"은 첫 번째 논문에서 개발된 딥러닝 알고리즘을 통해 탐색된 인필개발에 영향을 주는 지역환경요인을 다수준로지스틱 분석과 같은 사회과학적 기법을 통해 분석한 연구이다. 두 편의 연구는 인공위성 사진과 딥러닝 알고리즘 개발을 통해 인필개발을 보다 효과적으로 탐색하고 인필개발에 영향을 미치는 지역환경요인을 분석하였다는 점에서 난개발을 방지하고 스마트 성장을 통해 궁극적으로 지속가능한 개발을 도모한다는 점에서 영향력이 높은 연구이다. 이러한 연구성과는 주택정책 전문가인 전희정 교수가 책임연구자로서 2021년 “스마트 도시성장 전략으로서 인필(infill)개발 지역 탐색을 위한 딥러닝의 적용”이라는 주제로 성균학술연구비의 융합트랙 과제로 선정이 되어 컴퓨터 비전 전문가인 허재필 교수 및 해외대학의 도시데이터 분석 전문가인 김도형 교수와 진행한 협업이 기반이 되었다. 또 이공계 박사과정생인 김지환 학생이 최우수 SSCI저널에 1저자로서 게재하였다는 점에서도 매우 의미가 있다. 이번 연구는 사회과학분야와 공학분야 연구자가 공동으로 최우수저널에 두 편의 논문을 게재하였다는 점에서 학문의 경계를 넘어선 융합연구의 모델이 될 수 있을 것으로 기대된다.

    2024-06-07

  • 화학과 이효영 교수, 산소 환원 반응 및 금속-공기 배터리를 위한 주족 그룹 단일 원자 촉매 개발
    화학과 이효영 교수, 산소 환원 반응 및 금속-공기 배터리를 위한 주족 그룹 단일 원자 촉매 개발

    화학과 이효영 교수, 산소 환원 반응 및 금속-공기 배터리를 위한 주족 그룹 단일 원자 촉매 개발 - 전기 촉매를 위한 새로운 단일 원자 촉매 개발 ▲ 화학과 이효영 교수(왼쪽)과 Xiaodong Shao 박사후연구원(오른쪽) 화학과 이효영 교수 연구팀은 효율적인 산소 환원 반응 및 금속-공기 배터리를 위한 새로운 단일원자 촉매 개발했다고 밝혔다. 산소 환원 반응(ORR)은 금속-공기 배터리 및 연료 배터리 에너지 변환 장치를 위한 중요한 음극 공정이다. 단일 원자 촉매는 산소 환원 반응을 위한 가장 유망한 물질 중 하나로 여겨져 왔다. 지금까지 산소 환원 반응 공정용 대부분의 단일 원자 촉매는 전이금속 원소를 기반으로 한다. 전이 금속 촉매가 만족스러운 산소 환원 반응 활성을 제공하지만, 지구상의 전이 금속 원소의 양은 제한적이므로 전이 금속 기반 촉매를 대체할 촉매(주족 원소 기반 물질 등)를 찾는 것은 촉매 산업의 지속 가능한 발전에 의미가 있다. 그러나 주족 원소는 산소 환원 반응 중간체에 대한 결합력이 너무 강하거나 약하기 때문에 일반적으로 산소 환원 과정을 촉진하기에 적합하지 않다고 여겨진다. 따라서 효율적이고 안정한 산소 환원 반응 및 금속-공기 배터리를 개발을 위한 새로운 주족 원소 기반 단일 원자 촉매를 설계하는 것은 의미 있고 도전적인 연구이다. 이효영 교수 연구팀은 먼저 효율적이고 안정한 산소 환원 반응 촉매로 5배위 및 비대칭의 첫 번째 쉘 리간드를 가진 주족 원소인 주석(Sn) 기반 단일 원자 촉매를 보고하였다. Sn 단일 부위는 첫 번째 쉘에 4개의 평면 내 질소 원자와 1개의 축 방향 산소 원자로 배위된다. Sn 중심에 축 방향 산소 원자를 도입하면 높은 Sn 원자가 상태, 최적화된 전하 분포 및 산소 환원 반응 중간체에 대한 적절한 결합 강도가 생성되어 산소 환원 반응 활성이 향상되었다. ▲ 산소 기능화된 탄소나노튜브 및 주석 프탈로시아닌을 원료로 하는 Sn계 단일 원자 촉매 제조 모식도 예상대로 제조된 Sn 기반 단일 원자 촉매는 높은 반파 전위와 기록적인 질량 활성으로 우수한 산소 환원 반응 활성을 나타내며, 이는 상용화된 Pt/C, 보고된 모든 Sn 기반 촉매 및 보고된 전이 금속 단일 원자 촉매의 성능을 훨씬 능가한다. 더 중요한 것은 축 방향 산소 원자의 존재가 Sn 중심과 탄소 나노 튜브 사이의 상호 작용을 증가시켜 우수한 장기 안정성을 제공한다는 것이다. Sn 기반 단일 원자 촉매의 우수한 산소 환원 반응 활성과 내구성은 액체 상태 및 고체 상태 아연-공기 배터리 측정을 통해서도 입증되어 실제 응용 분야에서 큰 잠재력을 보여준다. ▲ 액상 및 고체 상태 아연 공기 배터리용 Sn계 단일 원자 촉매 적용 이 연구는 5월 21일 세계적 권위의 국제 학술지 ACS Nano(IF: 17.1)에 게재되었다. 연구는 한국연구재단과 기초과학연구원의 지원을 받아 수행되었다.

    2024-06-07

  • 약학과 장춘곤 교수 연구팀, 코카인 중독에 대한 새로운 치료타겟 발굴
    약학과 장춘곤 교수 연구팀, 코카인 중독에 대한 새로운 치료타겟 발굴

    약학과 장춘곤 교수 연구팀, 코카인 중독에 대한 새로운 치료타겟 발굴 - 마약 중독자의 치료와 재활에 기여방안 마련 ▲ 성균관대 약학과 장춘곤 교수(왼쪽)와 서울대 치의학대학원 최세영 교수(오른쪽) 약학과 장춘곤 교수 연구팀과 서울대 치의학대학원 최세영 교수 공동연구팀은 코카인 중독 치료법 개발에 대한 새로운 치료타겟을 발굴했다고 밝혔다. 공동연구팀은 코카인 중독 동물모델을 이용해 TRPA1 수용체* 길항제**가 코카인의 보상작용과 중독작용을 현저히 감소시키고 재발현상 또한 억제하는 것을 확인했다. 이러한 작용은 뇌의 보상회로의 측좌핵(NAc)***에서 도파민 유리와 도파민 D1 수용체의 시냅스 강도를 조절하여 나타나는 것으로 밝혀졌다. * TRPA1 수용체: TRPA1 채널은 흥분성 이온 채널로써 활성화되면 비특이적으로 Ca2+, Na+, K+ 등의 양이온들을 세포내로 유입시킴. 최근 점점 중추신경계에서의 TRPA1 역할이 주목받고 있음. ** 길항제: 작용제를 저해하는 물질 *** 측좌핵(NAc): 뇌의 복측 선조체에 위치한 신경집합체 측좌핵은 동기부여 및 의사결정과 같은 보상 관련 행동에 관여하는 주요 부위로 뇌의 쾌락 중추라고 알려짐. 따라서 NAc의 시냅스 전달은 중독 관련 기억 및 행동의 발달에 주요하게 관여한다고 사료됨. TRPA1 수용체는 주로 감각신경 중 통각을 조절하는 이온성 채널로 알려져 있으나 이번에 연구팀은 전 세계적으로 심각한 문제가 되고 있는 코카인 중독을 억제할 수 있는 새로운 치료타겟으로 작용할 수 있음을 최초로 밝혔다. 연구 책임자인 장춘곤 교수는 이번 연구결과가 “TRPA1이 코카인과 같은 향정신성 물질 사용으로 인한 시냅스 기능과 신경적응에 어떻게 영향을 미치는지를 이해하여 향정신성 약물 중독의 새로운 치료법 개발에 단서를 제공할 것”이라고 하면서 “향후 국내외 마약 중독자의 치료와 재활에 크게 기여할 것으로 기대된다.”고 밝혔다. 본 연구는 한국연구재단의 기초연구지원사업과 식품의약품안전평가원의 지원을 받아 수행되었으며 Molecular Psychiatry에 5월 31일에 게재되었다. ○ 논문제목: The ion channel TRPA1 is a modulator of the cocaine reward circuit in the nucleus accumbens ○ 저자: 김영정(성균관대), 최수정(서울대), 홍사익(성균관대), 박정철(서울대), 이유영(성균관대), 마세훈(성균관대), 허광현(성균관대), 이영(서울대), 김경만(전남대), 김형규(연세대), 김희영(연세대), 이석용(성균관대), 최세영(서울대), 장춘곤(성균관대) ○ 저널: Molecular Psychiatry(IF: 11.0, JCR 상위: 5.8%) ○ 게재일: 2024년 5월 31일 ○ 논문링크: https://www.nature.com/articles/s41380-024-02623-4

    2024-06-05

  • 생명물리학과 안선주 교수, 오가노이드 실용화를 위한 새로운 이정표 제시
    생명물리학과 안선주 교수, 오가노이드 실용화를 위한 새로운 이정표 제시

    생명물리학과 안선주 교수, 오가노이드 실용화를 위한 새로운 이정표 제시 - 9편의 오가노이드 표준 가이드라인 국제학술지에 게재 오가노이드(Organoids) 표준을 주도하는 생명물리학과 안선주 교수와 식품의약품 안전평가원 독성연구과가 공동으로 설립한 OSI(Organoids Standards Initiative)가 이끄는 오가노이드 표준화 연구가 국제학술지 International Journal of Stem Cells (IJSC)와 Frontiers in Cell and Developmental Biology에 실려 학계와 산업계의 큰 주목을 받고 있다. 이번 연구는 "오가노이드 표준화 방안 마련을 위한 기반 연구" 과제의 일환으로 수행되었으며, 이를 통해 미래의 의학과 바이오 연구의 새로운 지평을 여는 획기적인 가이드라인을 제시했다. 오가노이드는 줄기세포에서 유래한 3차원 구조체로, 실험실 환경에서 실제 장기의 구조와 기능을 재현할 수 있는 혁신적인 기술이다. 이번 연구는 오가노이드의 표준화와 재현성을 높이기 위해 구성된 오가노이드 전문가 그룹인 OSI의 주도로 이루어졌으며, 간, 장, 심장, 신장, 폐, 뇌, 피부 등 7개 장기의 오가노이드 표준화를 목표로 진행되었다. 국내 최고의 전문가들의 집단지성을 발휘해서 개발된, 오가노이드의 표준제작과 품질평가를 위한 세계 최초의 가이드라인이다. 기존에 발표된 오가노이드 관련 프로토콜은 개별 연구실과 실험실 위주로 발표되었으며 국내외에서 상호호환되는 가이드라인은 없었다. 국제학술지에 발표된 이번 연구의 핵심 내용을 살펴보면, 오가노이드 제조 및 응용을 위한 필수 가이드라인을 제시하여 각 장기의 특성에 맞는 배양 조건과 품질 평가 방법을 포함해 오가노이드의 일관된 품질 확보와 재현성을 높였다. 또한, 오가노이드의 구조적, 세포적, 기능적 성숙도를 평가하는 방법을 구체적으로 제시하여 실제 장기와 유사한 특성을 가지는지 확인할 수 있도록 했으며 이를 통해 재현 가능한 연구 결과로 오가노이드 기술의 상용화 및 규제 승인 가능성을 높였다. 또한 이번 연구 결과중 성균관대학교에서 개발한 범용적인 오가노이드 제작 규격은 오는 6월 영국 글래스고에서 개최되는 국제표준화기구 ISO/TC 276 (Biotechnology) 총회에서 국제표준으로 제안될 예정이다. 이를 통해 국내 오가노이드 기술이 국제적으로 표준화되고, 글로벌 바이오 연구 및 산업에서 폭넓게 활용될 수 있을 것으로 기대된다. 안선주 교수는 "이번 연구는 오가노이드 기술의 표준화를 위한 중요한 발걸음이며, 이는 의학 및 바이오 연구 분야에서 오가노이드의 광범위한 응용 가능성을 크게 확장할 것입니다. 특히 오가노이드는 동물시험을 대체하는 중요한 기술로서 그 표준화는 그 의의가 크다"라고 강조했다. 또한, 이번 연구를 통해 오가노이드가 의약품 안전성 평가, 질병 모델링, 재생 의학 등 다양한 분야에서 필수적인 도구로 자리매김할 것으로 기대된다고 밝혔다. OSI의 전문가들은 이번 연구를 통해 단순한 가이드라인의 제시를 넘어, 오가노이드 기술의 미래를 선도할 수 있는 혁신적인 방향성을 제시하고자 했다. 이러한 성과는 국내에서 오가노이드 표준화가 본격화되기 이전인 2020년 부터 양자생명물리과학원 루크 리 원장과 안선주 교수가 꾸준히 준비하고 노력해온 성과의 일환이기도 하다. OSI는 산, 학, 연, 병이 참여한 전문가 협의체로서 앞으로도 지속적으로 오가노이드의 제작 및 평가 기준을 업데이트하며, 최신 기술과 데이터를 반영한 가이드라인을 통해 연구자들이 항상 최첨단의 연구를 수행할 수 있도록 지원할 것으로 기대된다. 자세한 내용은 국제 학술지 IJSC(Essential Guidelines for Manufacturing and Application of Organoids 등 9개 논문, 2024년 5월호, www.ijstemcell.com)와 Frontiers in Cell and Developmental Biology(Standardization and Quality Assessment for Human Intestinal Organoids, 2024년 vol. 12, doi: 10.3389/fcell.2024.1383893)에서 확인할 수 있다. ○ 관련 언론보도 - 국내 연구진이 만든 '오가노이드 표준 가이드라인' 국제학술지에 게재 <메트로신문, 2024.05.31.> - K-오가노이드, 국제표준 '청신호' <메트로신문, 2024.06.03.>

    2024-06-04

  • 유학대학 유교철학·문화콘텐츠연구소, ‘국가유산청 중요기록유산 국역 학술연구용역’ 선정
    유학대학 유교철학·문화콘텐츠연구소, ‘국가유산청 중요기록유산 국역 학술연구용역’ 선정

    유학대학 유교철학·문화콘텐츠연구소, ‘국가유산청 중요기록유산 국역 학술연구용역’ 선정 - 사업비 16억 5천만원 규모 ▲ 김동민 유학대학장 유학대학(학장 김동민) 유교철학·문화콘텐츠연구소(연구책임자 김동민)가 국가유산청에서 추진하는 ‘중요기록유산 국역 사업’에 선정되었다. 사업기간은 2024년부터 2026년까지이며, 총 사업비는 16억 5천만원이다. 사업단은 한국유경정본화DB 및 활용시스템 구축 사업을 통해 《퇴계전서》, 《율곡집》 등 한국 유학자들이 남긴 유교경전에 대한 해석(경부), 역사기록(사부), 명저(자부), 문집(집부) 등 총 145종 약 3천만 자에 대해 정본화 및 국역, 유교문화 콘텐츠 기획·개발을 수행한 경험을 바탕으로 지난 2018~2020년도(3년), 2021~2023년도(3년)에 이어 연속으로 이번 사업에 선정되는 쾌거를 이루었다. 사업은 2024년부터 2026년까지 총 3년 동안 진행되며, 전체 사업비는 연간 5억 5천만원, 총 16억 5천만원, 사업 참여 인원은 40여 명으로, 인문학 분야에서는 찾아보기 힘든 대형 프로젝트다. 본 사업단의 연구진은 유학대학에서 배출한 박사 및 대학원 재학생들로 꾸려지며, 자문단 및 탈초·교열 전문위원은 우리 대학 유학대학·문과대학·동아시아학술원 교수 및 국내 대학과 관련 분야의 최고 전문가로 구성되었다. ▲보물 이황필적 - 퇴도선생필법 및 퇴도선생유첩 ▲보물 김성일 종가 전적 – 음주전문춘추괄례시말좌전구두직해 한편 국가유산청 중요기록유산 국역 사업은 국가지정전적문화재(국보, 보물 등) 중 한자로 기록되어 있는 우리 중요기록유산을 정본화하고 국역함으로써 전통문화에 대한 국민의 이해를 높이고, 전통문화 기반의 콘텐츠 개발 및 학문 발전을 위한 토대 마련을 목적으로 하는 사업으로 본 사업의 국역 성과물은 국가유산청 국가유산포털(http://www.heritage.go.kr)에서 무료로 서비스된다. 특히 이번 사업은 유네스코 세계유산에 등재된 ‘한국의 서원’인 필암서원 문적 일괄, 이형상 수고본인 《복부유목》, 《정안여분》, 김성일 종가 전적 《음주전문춘추괄례시말좌전구두직해》 등이 포함되어 있다. 이러한 문화유산은 유교 문화뿐만 아니라 당시의 역사·교육·경제·생활 등 전통문화 전방면을 연구하는 데 필수적인 자료로 평가받고 있다. 연구책임자 김동민 교수는 “유학대학이 보유한 우수한 연구진과 관련 분야의 대규모 전문 자문단의 연구 역량을 집약하여 최적의 성과를 창출할 것”이라며 “학문후속세대와 신진연구자들도 함께 참여하여 연구 역량을 축적하고 국책사업 수행 능력을 제고함으로써 전통 학문 및 고전 분야의 미래 인재를 양성하는 기회로 삼을 것”이라고 밝혔다. 유학대학 관계자는 “이 사업에 선정된 것은 우리 대학의 인문학, 그중에서도 유학동양학이 한국의 전통 학문을 선도하는 위치에 있다는 것을 대내외적으로 재차 확인하는 계기가 되었다는 점에서 매우 고무적인 성과”라고 말했다. <2024~2026년도 중요기록유산 국역 사업 대상 목록> 연번 구분 문화재명 1 보물 금강반야경소개현초 권4~5 2 보물 유성룡 종가 유물 - 광국공신과록권 만력삼십삼년, 만력삼십사년 3 보물 유성룡 종가 유물 - 증정경부인교지 만력이십사년시월초구일 4 보물 장계 홍패 및 장말손 백패ㆍ홍패 - 대덕구년장계홍패 5 보물 이황필적 - 퇴도선생필법 및 퇴도선생유첩 6 보물 필암서원 문적 일괄 - 노비보 7 보물 필암서원 문적 일괄 - 원장선생안 8 보물 필암서원 문적 일괄 - 문계안 제1책 9 보물 필암서원 문적 일괄 - 문계안 제2책 10 보물 필암서원 문적 일괄 - 필암서원서재유안서 11 보물 필암서원 문적 일괄 - 필암서원원적 제1책 12 보물 필암서원 문적 일괄 - 필암서원원적 제2책 13 보물 필암서원 문적 일괄 - 필암서원원적 제3책 14 보물 필암서원 문적 일괄 - 필암서원원적 제4책 15 보물 필암서원 문적 일괄 - 장성필암서원성책 16 보물 필암서원 문적 일괄 - 노비안(제찬, 장성필암서원) 17 보물 필암서원 문적 일괄 - 봉심록 18 보물 필암서원 문적 일괄 - 양자징명축관계품목 19 보물 연안이씨 종중 문적 - 이승원 좌리공신교서 20 보물 이형상 수고본 - 복부유목 21 보물 이형상 수고본 - 정안여분 22 보물 금강반야경소론찬요조현록 23 보물 성주도씨 종중 문서 일괄-녹패<왕명>준사선절장군흥위위좌령장군도응 24 보물 남양전씨 종중 문서 일괄-유서가정44년 25 보물 남양전씨 종중 문서 일괄-전시택호적단자건륭9년11월일 26 보물 남양전씨 종중 문서 일괄-전탁호적단자건륭12년7월일 27 보물 남양전씨 종중 문서 일괄-전유성호적단자강희41년3월일 28 보물 예천 용문사 감역교지 29 보물 평창 상원사 목조문수동자좌상 복장유물 - 정현조ㆍ의숙공주발원문 30 보물 평창 상원사 목조문수동자좌상 복장유물 - 문수상등 중수발원문 31 보물 장말손 유품 - 6공신회맹록 32 보물 권벌 종가 전적 - 홍치구년병진윤삼월사마방목 33 보물 권벌 종가 전적 - 정덕이년삼월문무잡과방목 34 보물 권벌 종가 전적 - 역학계몽요해 35 보물 조흡 고신왕지 36 보물 조흡 사패왕지 37 보물 권벌 종가 고문서-교지 및 교첩 38 보물 권벌 종가 고문서-녹패 39 보물 권벌 종가 고문서-방목 40 보물 권벌 종가 고문서-분재기 41 보물 권벌 종가 고문서-연산군일기세초지도 42 보물 권벌 종가 고문서-산릉도감제명록 43 보물 권벌 종가 고문서-왕세자책예도감계병 44 보물 권벌 종가 유묵-장필진묵 45 보물 권벌 종가 유묵-허목전서 46 보물 권벌 종가 유묵-원장고적 47 보물 김성일 종가 전적 - 신편음점성리군서구해전집 48 보물 김성일 종가 전적 - 진주수성절차 49 보물 김성일 종가 전적 - 대명율강해 50 보물 김성일 종가 전적 - 음주전문춘추괄례시말좌전구두직해 51 보물 선조어서사송언신밀찰첩 및 송언신 초상-선조어서사송언신밀찰첩 52 보물 황진가 고문서-분재기 53 보물 황진가 고문서 -명문 54 보물 황진가 고문서 -첩(차정) 55 보물 황진가 고문서 -시권 56 보물 황진가 고문서-입안 57 보물 황진가 고문서 -완문 58 보물 황진가 고문서 -단자 59 보물 황진가 고문서 -관문 60 보물 황진가 고문서 -발문 61 보물 황진가 고문서-상서 62 보물 황진가 고문서 -절목 63 보물 황진가 고문서-분재기 64 보물 황진가 고문서-소지 65 보물 황진가 고문서-유지 66 보물 황진가 고문서-교지(교첩) 67 보물 경주 기림사 소조비로자나불 복장전적-법화삼매참조선강의(권하) 68 보물 조헌 관련 유품 - 조천일기 69 보물 조헌 관련 유품 - 치제문 70 보물 능성 쌍봉사 감역교지 71 보물 임고서원 전적-신편음점성리군서구해 72 보물 임고서원 전적-심원록 73 보물 임고서원 전적-임고서원고왕록 74 보물 임고서원 전적-임고서원전곡십물범례등록 75 보물 임고서원 전적-임고서원장학계안부절목 76 보물 임고서원 전적-환성사결립안 77 보물 임고서원 전적-서원규범 78 보물 선문삼가염송집 권1 79 보물 묘법연화경삼매참법 권하 80 보물 묘법연화경삼매참법 권상 ※ 원문 이미지 출처 : 국가유산청 국가유산포털(http://www.heritage.go.kr)

    2024-05-28

  • 약학과 신주영 교수 연구팀, 산모·신생아 항생제 사용과 어린이 신경발달장애 발생 간 관련성 구명 연구 수행
    약학과 신주영 교수 연구팀, 산모·신생아 항생제 사용과 어린이 신경발달장애 발생 간 관련성 구명 연구 수행

    약학과 신주영 교수 연구팀, 산모·신생아 항생제 사용과 어린이 신경발달장애 발생 간 관련성 구명 연구 수행 - 성균관대 신주영 교수 연구팀, 항생제 사용과 신경발달장애간 낮은 연관관계 확인 - 의학분야 세계적 학술지 BMJ에 논문 게재 ▲ (왼쪽부터) 약학과 신주영 교수, 최아형 박사, 이혜성 연구교수 약학과 신주영 교수 연구팀이 국내 산모-신생아 연계 보건의료 빅데이터를 활용하여 산모 및 신생아에게 항생제를 사용하는 것과 어린이의 신경발달장애 발생 간의 관련성을 구명한 연구 결과를 세계적인 학술지 BMJ(British Medical Journal)에 발표하였다. 항생제는 산모 및 어린이의 감염 관련 치료에 가장 흔히 사용되는 의약품이지만, 장내 미생물 군집의 불균형을 유발한다고 알려져 있다. 이에 따라, “장-뇌 축(Gut-Brain-Axis)”, 즉, 뇌가 관장하는 중추신경계와 장이 밀접한 관계를 가진다는 연구 결과로 그동안 장내 미생물이 발달하는 태아 또는 신생아 시기 동안에 항생제를 사용하는 것에 대한 위험성이 제기된 바 있다. 더욱이 국내에서는 해외에 비해 산모나 신생아에게 항생제 사용하는 비율이 높은데다 산모나 신생아에게 항생제를 사용해도 안전하다는 연구와 근거가 매우 부족한 상황이라 항생제와 신경발달장애 발생의 관련성을 밝히는 연구가 시급한 실정이었다. 약학과 신주영 교수 연구팀은 항생제의 사용과 신경발달장애의 발생 간 관련성을 규명하는 연구를 진행한 결과 산모가 임신 중 항생제를 사용하더라도 자폐스펙트럼장애, 지적장애, 언어장애, 뇌전증 발생 위험을 높이지 않는다는 것을 확인하였다. 다만, 생후 6개월 이내 신생아의 항생제 사용 역시 자폐스펙트럼장애, 지적장애, 언어장애 발생 위험을 높이지 않았으나, 뇌전증 발생 위험의 경우 약간 증가시킬 수 있음을 함께 밝혔다. 공동연구팀은 2009년부터 2020년까지 약 12년간, 출생한 어린이 약 400만 명을 연구하였으며, 임신 중 또는 생후 6개월 동안 항생제 사용 여부에 따라 산모 및 신생아의 성향점수 매칭 및 형제자매 코호트를 구축하였다. 성향점수 매칭 코호트는 다양한 교란요인들을 고려하기 위해 구축하였으며, 형제자매 코호트는 유전/환경적 요인들을 고려하기 위해 구축하였다. 성향점수 매칭 코호트 내에서는 산모 및 신생아의 항생제 사용이 신경발달장애 발생 위험을 증가시키는 것으로 나타났지만, 유전/환경적 요인이 크다고 알려진 신경발달장애의 특징을 고려해 시행한 형제자매 코호트 연구 결과, 임신 중 산모의 항생제 사용은 자폐스펙트럼장애, 지적장애, 언어장애, 뇌전증 발생 위험 증가와 관련이 없는 것으로 나타났다. 생후 6개월 신생아의 항생제 사용 역시 마찬가지로 자폐스펙트럼장애, 지적장애, 언어장애 발생 위험 증가와 관련이 없는 것으로 나타났으나, 뇌전증의 경우 1.13배 증가시킨다는 관련성을 확인하였다. 특히, 생후 더 일찍 항생제를 사용하는 경우와 더 긴 기간 항생제를 사용하는 경우에서 그 위험이 증가할 수 있다는 것을 확인하였다. 신주영 교수는 “의약품 처방 및 사용에 있어 더욱 신중한 선택이 필요한 임신부와 신생아 인구집단을 위한 안전성 근거를 생성했다는 점에서 큰 의의가 있는 연구라고 생각한다. 감염이라는 질환 자체도 산모 및 태아의 건강결과에 심각한 악영향을 미칠 수 있으므로 적절하게 항생제를 사용하는 것이 필요하다는 임상지침의 근거로 활용될 수 있기를 바란다.”고 밝혔다. 연구진은 “생후 6개월 신생아의 항생제 사용으로 인한 뇌전증 발생 위험이 상대적으로 높게 나온 점은 주의해야 한다. 하지만, 항생제 사용 여부에 따른 뇌전증 발생의 절대적 위험이 높지 않다는 점을 고려한다면, 무조건적으로 항생제 처방을 지양하기 보다는 반드시 항생제의 치료적 위험-편익을 함께 평가되어야 한다.”며 “다만, 항생제 장기 복용과 생후 초반에 사용하는 것에 대해서는 어린이의 잠재적 위험을 최소화하기 위해 주의해야 할 것”이라고 말했다. 신주영 교수 연구팀의 이번 연구는 강원대병원/강원의대 신경과 이서영 교수, 서울대병원/서울의대 정신과 권준수 교수, 일산백병원/인제의대 산부인과 한정열 교수, 고려대병원/고려의대 최영준 교수 연구진과 함께 공동연구를 수행하였다. 본 연구는 국민건강보험공단의 산모-신생아 연계 건강보험청구자료를 활용하였으며, 산모와 신생아에서의 항생제 사용으로 인한 신경발달장애(자폐스펙트럼장애, 지적장애, 언어장애, 뇌전증)의 위험을 평가하기 위해 산모와 신생아 코호트를 각각 구축하여 연구를 수행하였다. 연구팀의 이번 연구결과는 의학 분야 저명 국제 학술지인 BMJ - British Medical Journal(IF: 107.7, JCR Ranking 상위 2.1%)에 5월 25일 온라인 게재되었다. ※ 논문명: Association between exposure to antibiotics during pregnancy or early infancy and risk of autism spectrum disorder, intellectual disorder, language disorder, and epilepsy in children: population based cohort study ※ 논문 출처: https://doi.org/10.1136/bmj-2023-076885

    2024-05-28