POSTECH 생명과학과
구조 및 분자생물학
신 물질과 신약 개발에 막대한 잠재력을 지니고 있는 표적단백질들을 bioinformatics, 단백질공학 등의 방법으로 선발하고 재조합 유전자로부터 다량의 단백질을 생산하여 X-선분광학, 구조 생물정보학 방법을 이용하여 단백질 결합과 생체 분자간의 인지 상호작용에 대한 고해상도 삼차원 정보 연구를 수행한다. 산업체에서 합성 개발하는 다양한 화합물을 구조,분자생물학 방법의 최첨단기술을 융합하여 효능 및 작용기전을 규명함으로써 국제적 경쟁력을 선도하는 신 물질을 창출하여 특허를 확보하고, 이론에서 응용에 이르는 전주기적 기술융합으로 세계적인 생리활성물질을 개발하는데 기초를 제공한다.
분자의과학
1세기의 생명과학분야의 연구방향 - 21세기에 들어서면서 생명과학 분야의 연구는 기초연구에 중심을 둔 연구뿐만 아니라 기초연구 결과를 응용하는 복합학문이 각광을 받고 있음.
-기초과학의 연구결과를 질병의 진단 및 치료에 접목하고자 하는 연구가 대표적인 예라 할 수 있음.
포항공대 분자의과학 연구팀의 연구방향 -질병의 병인기전을 분자 수준에서 규명하고, 이를 토대로 새로운 진단 및 치료기술을 개발하는 것이 목표임.
-최근 들어 질병의 유병현황이 과거와 달리 크게 바뀌고 있는데, 병원성이 강한 감염성질환 보다는 병원성이 약한 감염질환, 혹은 병원성이 없는 알레르기 및 자가면역질환의 유병률이 크게 증가하고 있음.
세포 및 발달생물학
-고등 생명체의 주요 조절 작용인 세포간의 신호 전달 과정에서 세포간 정보교환 물질 (soluble factor 와 nanosome) 과 세포막 단백질의 역할을 규명한다. 이를 통해, 암의 성장과 전이 및 면역 반응을 이해하고 진단 및 치료제 개발에 활용하고자 한다.
-개체 발달에 관련된 세포분화, 형태형성 및 기관형성 기작을 세포생물학, 분자생물학, 분자유전학적 방법으로 연구하여 복잡하고 정교하게 조절되는 발달현상을 분자수준에서 규명한다. 또한 발달 관련 기작의 구체적인 규명을 통해 다양한 질환들의 발병원인을 이해하고 이에 대한 해결책을 연구한다.
-대표적 복잡계인 신경 회로내의 신경 정보 전달 과정을 연구하고 이해함으로써 신경성 장애에 관련된 신호 조절기전의 양상을 파악하고 병리 기전을 연구 한다. 이를 토대로 신경 질환 치료약물 검색 시스템을 구축하여 치료제 개발에 활용하고자 한다.
식물생명과학
-모델 식물과 여러 작물을 연구 시스템으로 하여 다양한 생명현상을 규명하고 이 지식을 토대로 우수 품종 생산 및 산업화를 도모한다. 특히 식물의 분화 및 발달, 다양한 신호전달, 세포내 단백질 이동과 물질의 세포간 이동, 식물 면역, 식물 유전체 다양성 및 재조합 연구에 주된 역점을 둔다.
-식물이 생장•발달하는 동안의 에너지 재분배 기작의 규명을 통해 효율적으로 에너지를 식물 내에 저장할 수 있는 시스템 및 바이오에너지의 지속적인 공급에 필요한 식물 바이오매스의 생산을 극대화할 수 있는 원천기술을 개발하고자 한다. 식물 호르몬 신호전달을 통한 식물의 생리 조절, 식물 내에서 일어나는 전사 및 번역 기작 등의 다각적인 접근을 통해 이를 이룩하고자 하며, 이를 통해 궁극적으로는 지구 탄소 순환계의 개선에 기여, 인류 문명의 영속성에 이바지하고자 한다.
-식물은 동물과 달리 선천적 면역체계만을 갖고 있다. 식물의 면역은 NLR 면역수용체에 의한병원체의 인식에 의하여 활성화 된다. 식물면역학 연구실에서는 다양한 식물종에서 NLR 면역수용체에 의한 병원체 인식 기작을 밝히고 이를 기반으로 병저항성 생명공학 종자 개발을 위한 원천기술을 개발하여 식량문제 해결에 도움이 되고자 한다.
-식물 유전체 다양성은 자연 돌연변이와 변이의 재조합을 통해 유지되며 식물의 환경 적응에 중요하고 새로운 식물 품종을 얻기 위한 육종 자원의 원천이다. Pollen-typing, Genome-wide DSB map, Next-Generation-Sequencing-based crossover mapping, Florescent Tagged Line-based crossover rate detection, CRISPR system 등의 혁신적인 연구 기법을 이용하여 식물 유전체 재조합의 분자적 기작을 밝히고, 품종개량을 가속화하는 새로운 분자 육종 기술을 개발한다.
-모델 식물의 게놈 연구에 의해 밝혀진 여러 유전자들 중에서 식물의 환경정화 능력을 증가시킬 수 있을 가능성이 있는 물질 수송체 유전자들의 기능을 대단위로 탐색하고, 이들 목표 유전자들을 식물에 발현시켜서, 현재 사용되고 있는 식물들보다 훨씬 더 효과적으로 오염된 환경을 정화할 수 있는 식물을 생산하는 기술을 개발함으로써, 국내 phytoremediation 기술의 기반을 마련한다.
-식물세포를 연구 대상으로 하여 이들 다양한 세포 소기관의 활성에 가장 필수적인 소기관 특이 단백질들의 생성과 이동 과정 및 이들 과정에 관여하는 단백질 및 지질들의 특성을 규명하고자 하며, 이를 바탕으로 다양한 세포 소기관의 생성, 유지 및 상호 조절작용을 연구, 규명함으로써 생명현상에 대한 연구를 한다.

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