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- 바이오메카트로닉스학과 김근형 교수 연구팀, 3D 세포-전기유체공정을 이용해 인체 근육조직을 모사한 나노-근섬유를 개발
- 바이오메카트로닉스학과 김근형 교수 연구팀은 살아있는 세포와 전기유체공정(electrospinning)에 적합한 바이오잉크를 제작하여 나노섬유의 배열을 제어하는 데 성공했다. 살아있는 근세포를 포함한 나노-근섬유를 마치 실제 근육처럼 한 방향으로 근세포가 자라도록 유도해 근육의 조직재생 효과를 높였다. 조직재생공학은 인체 병변 부위에 실제 조직과 비슷한 보형물을 넣어 재생효과를 높이는 것을 목표로 발전되어 온 학문이다. 이를 위해 널리 사용되어 온 공정으로는 3D세포프린팅(3D cell-printing) 및 전기장을 유체에 가하는 전기유체공정이 있다. 그러나 세포 형상이 정렬되어야 제 기능을 수행할 수 있는 근육의 경우에는, 오늘날의 3D세포프린팅과 전기유체공정으로는 세포가 무작위로 성장하는 한계를 보였다. 김근형 교수 연구팀은 근육세포가 자라는 방향을 제어할 수 있도록 전기유체공정을 한 단계 발전시켰다. 연구팀은 나노-근섬유 개발을 위해 하이드로겔(hydrogel)을 사용하였으며 이는 물을 다량으로 함유하고 있는 물질로, 높은 생체적합성을 보여준다. 또한 가공성이 우수한 물질을 첨가하여 바이오잉크를 개발하였고 전기장을 가해주었다. 그 결과, 미세한 패턴을 가지고 근세포가 한 방향으로 자랄 수 있는 섬유다발이 제작된다. 그림 1. 전기유체공정 모식도 및 용액에 따른 전기방사성 제작된 나노-근섬유는 90%가 넘는 높은 초기 세포생존률을 보였고, 기존 전기유체공정에서 세포가 사멸되는 문제를 극복하였다. 나아가 3D세포프린팅 공정에 비해 세포배열과 분화 등 세포활동이 3배 정도 향상되는 효과도 확인되었다. 그림 2. 기존 3D 세포프린팅 공정과 새롭게 개발된 전기유체공정 비교 제작된 세포나노섬유는 세포가 일정한 방향으로 자라게 유도하며, 근세포가 일렬로 융합되고 배열되어야 근섬유로 분화할 수 있는 골격 및 심장근육(skeletal and cardiac muscle) 재생에 크게 기여할 것이다. 김근형 교수는 “이 연구는 전기유체공정을 이용해 세포가 포함된 나노섬유를 배열시킨 첫 사례”라며, “인체의 배열 조직의 새로운 재생 방법으로 가능성을 제시했다”라고 설명했다. 이 연구는 교육과학기술부 한국연구재단 기초연구사업(중견연구자지원사업)의 지원으로 수행되었으며, 재료과학(materials science) 분야의 세계적인 학술지 Small (impact Factor 9.598)에 커버로 선정되었다. 그림 3. Small에 게재된 커버 관련 기사> http://science.ytn.co.kr/program/program_view.php?s_mcd=0082&s_hcd=0017&key=201811201622508990
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- 작성일 2019-01-04
- 조회수 3920
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- 융합생명공학과 윤기정 교수 연구팀, 암관련 유전자가 정상 신경줄기세포 활성과 뇌발생을 조절하는 기전 규명
- 성균관대 융합생명공학과 윤기정 교수 연구팀, 암관련 유전자가 정상 신경줄기세포 활성과 뇌발생을 조절하는 기전 규명 - 신경줄기세포 조절을 통한 뇌형성 과정을 이해하는 길 열어 - 융합생명공학과 윤기정 교수 연구팀은 암세포에서 높은 수준으로 발현된다고 알려진 Ttyh1 유전자가 신경줄기세포의 줄기세포능 유지에 필요하다는 사실을 밝혔다. Ttyh1 유전자는 신장암과 대장암에서 높은 수준으로 발현된다는 사실로 인해 암유발 유전자로 여겨져 왔는데 최근 발생단계의 정상 뇌에서도 많은 양이 발현된다는 사실이 밝혀져 많은 궁금증을 일으켰다. 그러나 정상 뇌에서의 역할이 그동안 밝혀지지 않고 있었다. Notch 신호전달체계는 뇌의 생성, 생체 내에 존재하는 다양한 종류의 줄기세포의 증식과 분화, 암세포의 생성 등에 중요하다. 연구팀은 Ttyh1 단백질이 감마 세크라타제(gamma secretase) 효소의 활성증가를 유도하고 이를 통해 Notch 신호전달체계를 강화하여 뇌생성에 중요한 신경줄기세포의 자가 증식을 향상시킨다는 사실을 규명하였다. 이번 연구를 주도한 윤기정 교수는 “암세포와 정상줄기세포는 많은 세포 신호전달체계를 공유하고 있다.”라고 하며 이번 연구의 의의는“암을 유발하는 것으로 의심받고 있던 Ttyh1이 뇌의 정상적인 발달에 중요한 유전자임을 규명한 것”이라고 밝혔다. 본 연구 결과에 기반해 Ttyh1 활성을 조절함으로써 효과적인 신경줄기세포 배양에 대한 기술을 확보하여 알츠하이머성 치매나 파킨슨 질환과 같은 퇴행성 신경질환에 대한 줄기세포 치료법에 중요한 아이디어를 제공할 수 있으며, Ttyh1과 Notch 활성에 의해 발생하는 다양한 암에 대한 새로운 치료법의 도출이 가능할 것이라 기대된다. 본 연구 결과는 분자세포생물학분야 세계적 권위지인 EMBO reports (Impact Factor: 8.74)에 11월 1일자로 게재되었다. 이 연구는 과학기술정보통신부와 한국연구재단이 추진하는 중견연구자 지원사업 지원으로 수행되었으며 윤기정 교수가 교신저자, 김주완 박사 (본교 융합생명공학과)가 제1저자로 참여하였다.
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- 작성일 2018-12-13
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- 식품생명공학과 우한민 교수 한국생물공학회 ‘신인학술상’ 수상
- 생명공학대학 식품생명공학과 우한민 교수가 우수한 연구 성과를 인정받아, 생물공학분야 국내 최대학회인 한국생물공학회 ‘신인학술상’ 수상의 영예를 얻었다. 지난 10월 11일 서울 세종대학교 컨벤션센터에서 개최된 ‘추계국제학술대회 및 산학연 심포지움(주최: 한국생물공학회)’ 총회에서 한국생물공학회는 한국생물공학회 국/영문지 학술발전에 기여한 공로와 우수한 학술적 능력을 높이 평가하여 우한민 교수(성균관대)를 신인학술상 수상자로 선정하고, 상을 수여하였다. 우한민 교수는 ‘산업미생물의 핵심원천기술개발을 통하여 지속성장이 가능한 생물산업의 발전에 더욱 노력하겠다’ 고 밝혔다.
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- 작성일 2018-11-12
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- 식품생명공학과, (재)오뚜기 함태호 첨단강의실 신축 행사 개최
- 식품생명공학과, (재)오뚜기 함태호 첨단강의실 신축 행사 개최 생명공학대학(학장 이석찬)은 지난 10월 2일(화) 오후 4시 생명공학대학 식품생명공학과 오뚜기함태호 첨단강의실에서 <(재)오뚜기 함태호 첨단강의실 신축> 행사를 개최하였다. 오뚜기재단이 1억3천만원을 기부하여 건립된 오뚜기 함태호 첨단강의실은 FULL HD 영상 녹화 시스템과 교수자 추적 카메라 시스템을 적용하여, 학회 및 행사 진행시에 실시간 유튜브 생방송이 가능하고, 스마트폰 및 타블렛 기기를 통하여 언제 어디서나 모니터링 가능한 최신식 강의실이다. 함영준 오뚜기 재단 이사장은 직접 신축 첨단강의실을 방문하여 수업을 참관하였으며, 식품생명공학과 학생들이 좋은환경에서 학업에 전념할수 있는 환경을 구축하고자 본 강의실을 기부하게 되었다고 밝히며, 해당강의실에서 첫 수업을 듣는 학생들을 격려 하였다. (재)오뚜기 함태호 재단은 1997년부터 약10억원의 장학금을 본교에 지원하고 있으며, 식품생명공학과 도서구입비 및 첨단강의실을 지원하고 본교 연구자들에게 연구비(2억원)도 지원하고 있다. 이날 신축행사에는 총장 및 생명공학대학장과 식품생명공학과 학생들이 참석하여 감사의 뜻을 전달하였다.
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- 작성일 2018-10-15
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- 막걸리의 과학적 건강 효능
- 막걸리의 과학적 건강 효능 성균관대 유전공학과·경희대 식품공학과·국순당 부설연구소는 농림수산식품부 지원으로 공동 연구를 진행해 막걸리의 비만 예방 기능을 밝혔다. 연구팀은 막걸리의 염증 억제 효과도 입증했다. 전문가들은 하루 2잔정도(400ml)가 적당하다고 본다. 소화기내과 전문의는 “막걸리도 과음하면 알코올성 지방간, 알코올 중독 등 다른 술을 마실 때와 똑같이 나타난다.”며 “건강기능식품이라고 착각하면 안 된다.”고 말했다. 출처 : https://www.koreatimes.net/ArticleViewer/Article/110367
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- 작성일 2018-07-18
- 조회수 3998
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- 올바른 휴지 사용법과 선택법
- 올바른 휴지 사용법과 선택법 우리가 사용하는 휴지는 두루마리 휴지, 갑 티슈, 키친타올, 휴대용 티슈로 구분할 수 있고 용도에 따라 나뉜다. 두루마리 휴지는 화장실용으로 제조되었으며, 갑 티슈는 메이크업 지우기용, 키친타올은 주방용으로 만들어졌다. 그러나 휴지는 제조 과정에서 들어가는 성분 함량이 다르므로 반드시 용도에 맞게 사용해야 한다. 전문가들은 형광증백제가 피부 부작용뿐 아니라 암까지 일으키는 위험한 물질이라 경고한다. 또 성균관대 식품생명공학과 ‘식품 포장재로써 재활용 및 비재활용 종이 상자의 안전성 분석(2012)’ 논문에서는 형광증백제가 간과 신장을 손상하거나 생식기능을 떨어뜨릴 가능성이 있다고 설명했다. 이에 휴지를 안전하고 올바르게 사용하려면 용도에 맞게 쓰되, 형광증백제가 없는지 확인하는 것이 좋다. 출처 : http://www.travelnbike.com/news/articleView.html?idxno=60301
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- 작성일 2018-07-18
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- 성균관대, CWTS Leiden Ranking 세계대학평가 87위
- 성균관대, 국제 연구력 평가 '라이덴 랭킹' 세계 87위 ‘네덜란드 라이덴대학 과학기술연구센터(CWTS) 평가’ 성균관대학교(총장 정규상)는 세계 938개 대학의 국제적 연구력을 평가한 ‘2018년 라이덴랭킹’에서 2017년보다 9계단 상승한 세계 87위를 기록하며, 2년 연속 세계 100위권 안에 들었다. 라이덴랭킹은 네덜란드 라이덴대학의 과학기술연구센터(CWTS)에서 2013년부터 2016년까지 최근 4년간 국제논문을 1000편 이상 발표한 대학을 기준으로 평가한다. 2017년에 환산된 등재논문 수를 기준으로 7,398편의 논문을 등재하여 총 903개의 대학 중 세계 96위를 기록했던 성균관대는 올해 7,920개의 논문을 등재하여 총 938개 대학 중 87위로 순위가 상승하였다. 학문영역별로는 의학/의공학에서 3,955편을 등재하여 세계 86위를 차지하였으며, 자연과학/공학에서도 2,651편으로 세계 73위에 드는 등 우수한 연구실적을 나타냈다. 세계대학 1위는 환산논문 수 33,045편을 등재한 하버드대가, 2위는 22,151편의 토론토대, 3위는 20,876편으로 중국 저장대가 차지하였다.
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- 작성일 2018-05-23
- 조회수 3220
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- 4D 프린팅을 이용한 근육 섬유다발을 모사한 세포지지체 제작
- 4D 프린팅을 이용한 근육 섬유다발을 모사한 세포지지체 제작 한 방향으로 배열된 미세 섬유다발로 이루어진 3차원 구조체 제작을 위한 보다 효과적인 제작 기법 제시 4D프린팅 기술은 3D프린터를 통하여 기본 구조를 제작하고, 제작된 구조물이 또 다른 기능적인 구조물의 형태로 자가변환(self transformation)하게 하는 기술이다. 바이오메카트로닉스학과 김근형 교수 연구팀 (김원진, 김민성)은 다양한 형태의 구조체를 간단하게 제작 할 수 있는 4D 프린팅 기술을 기반으로 근육조직과 같이 미세한 근육섬유다발(Myofibril)이 한 방향으로 배열된 형태의 세포지지체(scaffold)를 제작해냈다. 제작한 세포지지체에 근육세포를 배양하였으며, 세포의 배열과 근섬유의 형성 및 분화에 효과적으로 영향을 주는 것을 확인하였다. 배열된 미세 섬유다발로 이루어진 3차원 구조체 제작은 근육 뿐만 아니라 신경, 힘줄, 방광 등 미세 섬유다발로 이루어진 구조를 갖는 인체의 여러 조직의 재생 등에 적용이 가능한 활용도 높은 기술로서, 배열된 미세 섬유다발을 제작하기 위한 기존의 복잡한 기술들에 비해 매우 효율적이며 간단한 방법으로 다양한 복합 구조체를 제작 할 수 있다. 김근형 교수는 “이 연구는 4D 프린팅기법을 이용하여 배열된 미세 섬유다발 구조체 제작에 있어서 기존의 까다롭고 복잡한 방식과 차별되는 매우 효율적인 방법”이라며 “수-마이크론 크기의 미세한 섬유다발을 동시에 제작 및 배열함으로서 근육조직 뿐만 아니라 미세 섬유다발로 이루어진 다양한 인체조직(심장근육 및 신경)의 재생에 활용될 수 있는 매우 중요한 기술이 될 것”이라고 연구의 의의를 설명했다. 이 연구는 교육과학기술부 한국연구재단 기초연구사업(중견연구자지원사업)의 지원으로 수행되었다. 소재과학분야의 전문학술지 Advanced Functional Materials (Impact Factor 12.1)에 4월 on-line 게재되었다.
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- 작성일 2018-05-14
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