서강대학교 생명과학과 분자미생물학 연구실 > 분자미생물학 연구실 소개 > Introduction
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분자미생물학 연구실 소개

    미생물은 육안으로는 볼 수 없는 크기의 미세한 생명체로서, 약 36억년 전 최초의 생명체로 지구상에 등장한 이후 자신의 적응 및 진화 과정을 통해 현재와 같은 지구환경을 만들고 다양한 생물상을 제공한 Biosphere의 주역이라 할 수 있다. 미생물학 연구는 세균, 고세균, 바이러스, 균류, 원생생물 등에 대한 특성을 이해함으로서 다양한 미생물이 가지고 있는 무한한 잠재적 기능을 창출하여 응용할 수 있는 분야로 부각되고 있다. 특히, 분자미생물학은 다양한 미생물군이 어떻게 주변 환경 및 생물에 대해 정확히 인식하여 적절히 대응을 하는지, 그리고 이를 통하여 어떻게 Central Dogma를 운영, 유지하는지에 대한 보편적인 학설을 유추하고자 하는 학문분야이다. 따라서 이는 생명현상을 밝히는 기초학문이자 미래에 가치있는 미생물 자원 확보를 위한 응용학문이라 할 수 있다.
 
    본 "분자미생물학 및 생물막 연구실"은 모델 세균인 비브리오균 (Vibrio vulnificus)을 대상으로 병원성 제어를 위한 독력인자의 발현/기능 조절기작 및 미생물 생물막의 형성/전이 조절기작에 관해 연구를 진행 중이다. 이를 위하여, 유전자 재조합 균주를 제작하고 미생물 독력인자와 군집형성인자를 동정/특성화하여 미생물간의 신호전달을 통한 상호작용 및 미생물과 숙주 (인간 포함) 간의 상호작용을 규명한다. 더 나아가 고부가가치를 창출할 수 있는 병원성미생물 제어인자 및 바이오에너지 관련 인자를 확보하여 이를 활용할 플랫트폼 구축 연구를 수행하고 있다. 
 
- 패혈증비브리오균 생물막 형성: 해양모델세균인 비브리오균의 생물막형성 조절 기전 및 체계를 '부착(Adherence)-성숙(Maturation)-전이(Dispersal)' 단계별로 규명하며, 단계별 조절체계의 교란을 통한 항생물막 기법을 개발함.
- 패혈증비브리오균 독력인자의 발현 조절: 패혈증비브리오균이 다양한 전사조절자 (예, Fur [iron-complex vs. apo-form], Quorum-sensing regulators, Sigma S, Sigma N, cAMP-CRP complex 등)의 직렬 또는 병렬적인 조합적 운용을 통하여 주요 독력인자의 발현을 선택적/차별적으로 조절하는 포괄적 조절체계를 규명함.  
- 패혈증비브리오균 제어 기반기술: 식품생산지로부터 소비자에게 이르는 주요단계 [즉, reservoir(해양)/ vector(식품)/ host(인간) 환경]에서 특이적으로 발현 조절되는 모델 식중독세균의 신규 위해인자를 대상으로; (1) 위해인자의 발현프로파일링을 통한 탐지기법을 확립하고; (2) 위해인자의 자연/식품/숙주환경에서 생존과 독력인자로서의 특성 및 기능을 평가하고; (3) 각 위해인자의 발현특성 및 전사조절 네트워크를 작동시키는 Global Regulatory Circuit를 규명하여; (4) 위해인자 합성 및 활성의 최소 조건을 확립하고; (5) 전사조절자 네트워크의 활성을 억제하는 저해물질을 발굴을 통하여 위해인자 제어 기반기술을 확립함.
 

연구 프로젝트
 
(수행중)
- 중견연구사업. 2018. 6 - 2021. 2 
    생물막 성숙단계에 필수적인 플라젤린 상동단백질 (편모비구성 플라젤린)의 신규 기능 및 조절기전 규명 (한국연구재단)
- 선도연구센터(SRC) 지원사업. 2018. 6 - 2025. 2 
    모델 원핵미생물 생존전략 연구 (미생물생존시스템연구센터 Microbial Survival Systems Research Center)
- 유전체미래원천기술개발사업. 2015. 9 - 2019. 8
   인체 장내 공생미생물 다중상호작용 유전체 분석 및 활용기술 (한국연구재단)

(완료)
- 기초연구지원사업 - 특정기초. 1997 - 1999.
    패혈증비브리오균 분리주들의 분자생물학적인 typing 및 생리적인 특성 비교 (한국과학재단)
- 기초연구지원사업 - 특정기초. 2001 - 2003.
    병원성 비브리오균의 균체밀도 인식 메커니즘 규명과 관련 유전자군 발현 연구 (한국과학재단)
- 기초연구지원사업 - 특정기초. 2004 - 2007. 
    식중독균 패혈증비브리오균의 독성 생성 및 조절 기전 규명 (한국과학재단)
- 중견연구자지원사업 - 핵심연구. 2006 - 2011. 
    다양한 정족수인식 조절경로의 조합에 의한 exoprotease 코딩 유전자군 발현의 차별화 (한국과학재단)
- 일반연구자지원사업 - 기본연구. 2009 - 2012. 
    패혈증비브리오균 부착단백질의 발현 조절기작 및 숙주 상호작용 기능의 규명 (한국과학재단)
- 미생물유전체활용기술개발사업. 2002 - 2005. 
    숙주조건하의 생존관련 세균 유전자군의 동정 및 특성 - Sigma S 체계 중심으로. (미생물유전체 프론티어 사업단)
- 미생물유전체활용기술개발사업. 2005 - 2008. 
    Fur 신호전달체계 관련 기능 유전체의 분석 (미생물유전체 프론티어 사업단)
- 해양과학기술연구개발과제. 2004 - 2007.
    해양 생물막 생성 기작 규명 (해양․극한 생물 분자유전체 연구단)
- 해양과학기술연구개발과제. 2007 - 2009.
    해양생물막 제어 기작 규명 및 그 응용성 연구 (해양․극한 생물 분자유전체 연구단)
- 국토해양기술연구개발사업. 2010. - 2013  
    생물막형성의 단계별 조절체계 규명 및 항생물막 기법 개발 (해양·극한생물분자유전체연구단)
- 중견연구자지원사업 - 도약연구: 전략. 2009. 09. 01. - 2014. 08. 31. 
    식품안전성 향상을 위한 식중독균의 위해인자 검출, 추적, 평가 및 제어 기반기술 개발 (교육과학기술부) 
- 미래유망융합기술 파이오니어사업. 2013. 9 - 2019. 2
   광합성 생체소재 활용 플랫폼 구축 (생체소재기반 광에너지전환연구단) 
- 식중독균유전체연구사업. 2015. 1 - 2018. 11
   식중독균 위해인자들의 특성 규명 연구 (식품의약품안전처)
 

수상실적

정성국 (외대): 최우수 포스터논문상 (1997-한국생물과학협회) 1998. 4
박경제 (외대): 우수 포스터논문상 (1998-한국미생물학회) 1999. 4
조요나 (외대): 최우수 논문구두발표상 (한국미생물`생명공학회) 2002. 10
이현정 (외대): 최우수 논문구두발표상 (한국미생물`생명공학회) 2003. 12
김한석 (외대): Travel Award (American Society for Microbiology) 2005. 5
이현정 (외대): 최우수 포스터논문상 (한국미생물학회) 2009. 5
김정아: 우수 논문구두발표상 (한국미생물`생명공학회) 2010. 6
이미애: 최우수 포스터논문상 (한국미생물학회) 2012. 5
이경조: 우수 논문구두발표상 (한국미생물학회) 2013. 5
김정아: 우수 포스터논문상 (한국미생물학회) 2013. 5
박하나: 우수 학생구두발표상 (한국미생물`생명공학회) 2014. 6
이경조: 우수 포스터발표상 (한국미생물`생명공학회) 2014. 6 
정유철: 우수 학생구두발표상 (한국미생물`생명공학회) 2015. 6
유지홍: 우수 포스터발표상 (한국미생물`생명공학회) 2015. 6
이경조: 새별여성과학자상 대상 (여성생명과학기술포럼) 2015. 10
정유철: 최우수 학생구두발표상 (한국미생물`생명공학회) 2017. 6 
정유철: 우수 학생구두발표상 (한국미생물학회) 2018. 4  
장보람: 우수 논문구두발표상 (한국미생물`생명공학회) 2018. 6
 

연구업적

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