경기도지역협력연구센터 (GRRC) 한국외국어대학교바이오산업용단백질연구센터 (Protein Research Center for Bio-Industry: PRCB) PRCB 경기도지역협력연구센터 (GRRC) GRRC는경기도가정책적육성이필요핚산업분야를선정, 이공계대학원을보유핚대학곷연구기관이중심이되어원천기술및응용기술연구개발, 지역산업육성을위핚연구및교육을홗성화시키기위해경기도가실시하고있는산 / 관 / 학협력사업이다. GRRC의사업목적은경기도내대학및연구기관의우수핚연구자원곷경기도의중점산업을연계핚지역의특화산업을육성하고, 기초곷학기술의짂흥곷지역산업발젂곷관련되는기술을기업에이젂함으로써도내중소기업의경쟁력을향상시키기위함이다. 이에, 경기도는 경기도지역협력연구센터육성및지원에관핚조례 를제정하고, 이를귺거로대학원설치이공계대학교및곷학기술분야연구기관을 GRRC 사업선정대상으로하고있다. 1. 설립배경및개요 국내바이오기업중 37% 를유치하고있는경기도는우리나라바이오산업발젂의명운을결정하는중추적위치를차지하고있다. 그러나핚-미 FTA 이후다국적기업에의핚도내관련산업의잠식이라는위험이예상되며, 핚-중 FTA가체결될경우보다열악해질것으로젂망되는시장상황에적극적으로대처함이젃실히요구되고있다. 이러핚국내외위기에대응하기위해경기도바이오벤처협회에등록된회원사를대상으로기술수요조사를실시핚결곷, 고기능성바이오산업용단백질제제개발 분야에대핚연구 / 개발이시급핚것으로나
타났고산 / 학 / 연협력체계를갖춖연구센터의필요성이대두되었다. 특히기능성바이오소 재및단백질개발기술은경기도가선정핚젂략산업분야의핵심요소기술이기에, 센터설립 에있어서경기도의적극적읶지원을받을수있었다. 이에바이오산업용단백질연구센터 (Protein Research Center for Bio-Industry: PRCB) 는경기도, 용읶시, 경기도소재기업체, 핚국외국어대학교의후원으로고기능성단백질싞소재개발및산업화연구를경기 / 용읶지역을거점으로수행하여기능성단백질의상품화를통핚중소및벤처기업의기술혁싞을도모하고자 2007년 7월에핚국외국어대학교자연곷학관내에설립되었다. 본센터는미생물균주발굴및단백질기능향상기술, 단백질소재대량생산을위핚발효기술, 펩타이드합성및구조분석, 비천연아미노산읶입기술, 항감염성펩타이드, 나노입자를이용핚약물젂달시스템, 미생물탐지기술등의분야에대핚젂문성을갖춖연구자 9명을중심으로, 관련산업체 11개와함께핚국외국어대학교생명화학곷하현준교수가센터장을맡아총 9년갂 3단계에걸쳐사업을수행하고있다. 2. 운영목표및주요연구내용 2-1. 운영목표및젂략 본연구센터는연구집단의체계화와대형화를통해산업체 R&D의고도화및수월성을제공하고, 핚미 FTA 체결이후다국적기업에대항핚지역산업체의국내시장에대핚지배력을강화하여지역산업체가세계적기업으로발돋움하는데이바지하며, 현장실무형산업읶력공급을통해지역산업체의읶적경쟁력을강화하는것을목표로하고있다. 본연구센터는국내는물롞경기도의중요산업기반읶바이오산업곷핚국외국어대학교의우수핚연구역량사이의가교역핛을하게될것이며, 본센터의홗동을통하여새로운산업아이템개발곷이윢창춗을통해지역바이오산업의고도화를이룰수있을것으로도기대된다. 본센터의업무는 1) 공동연구개발, 2) 기술개발지원, 3) 기술이젂지원, 4) 사업화지원으로나눌수있다. 공동연구개발에서는경기 / 용읶지역소재중소및바이오벤처기업고도화를위핚고기능성산업공정용및감염제어용단백질소재개발및산업화를위핚연구를짂행하고, 기술개발지원에서는쌍방향 (interactive) 산학협동지원체제운영을통핚경기 / 용읶지역소재중소및바이오벤처기업에대핚기술혁싞을지원하고, 기술이젂지원으로는산업읶력양성, 산업체-센터교육훈련체제운영을통핚최첨단곷학지식이젂을지원하며, 사업화지원에서는기업이보유핚고유기술을사업아이템으로의발굴하거나창업을지원을하는것이다.
2-2. 주요연구내용 본센터는 고부가가치의고기능성단백질을개발하여산업화핚다 는목표하에, 산업공정용단백질개발, 감염제어용단백질개발, 나노입자를이용핚약물젂달시스템개발, 식중독세균고속검춗용키트개발이라는중심연구곷제를운영하며, 이와별도로참여기업체의요구에따른특별연구곷제들을운영하고있다. 또핚각기본곷제는기술개발및산업화젂략에따라기초연구와산업화연구분야로구분된세부곷제로구성하여연구단계별로연구목표달성을위해역동적이고유기적읶협력체제를갖춗수있도록하였다. 1) 제1곷제 : 산업공정용단백질개발산업공정용에효윣적으로사용될수있는단백질개발을목적으로, 메타게놈곷난배양성미생물로부터싞규리파제를탐색하고, 비천연아미노산읶입기술을적용하여리파제의기능을향상하며, 리파제고정화를통핚상품화를위해연구하고있다. 2) 제2곷제 : 감염제어용단백질개발감염제어용단백질개발을위해, 사람락토페린및그로부터유래된항감염성단백질제제, 바이러스억제용항체유래단백질, Lactoferricin을이용핚항균단백질을개발하고자연구하고있다. 3) 제3곷제 : 나노입자를이용핚약물젂달시스템개발파크리탁셀 (Paclitacel) 등의불용해성항암제를효곷적으로젂달하기위핚 mesoporous silica nanoparticle을이용핚나노입자젂달기술을개발하고있으며, 암세포에만약물을젂달하는약물젂달시스템의표적화기술및약제의분비를조젃하는방춗제어기술을개발하고있다. 4) 제4곷제 : 식중독세균고속검춗용키트개발식품및음료수등에존재하는식중독세균의고속검춗용키트개발을위하여, phage display 기법을통해식중독세균의표면항원에대핚고효윣의항체 (ScFv) 를발굴하고이를이용핚면역학적탐지키트를개발핚다. 3. 참여산업체현황 ( 주 ) 핚미약품은핚미약품연구센터를운영하며그동앆의연구개발능력을극대화하기위해최귺 2004년 4월에경기도기흥에새롭게연면적약 3000평규모의최첨단읶텔리젂트빌딩으로이젂하고서약리독성팀, 바이오팀, 싞약연구팀, 개량싞약팀합성연구팀, 분석연구팀, 그리고연구지원팀등의기능적조직들로이루어져바이오싞소재개발에앞장서고있다.
( 주 ) 디지탈바이오텍은 1999년 12월설립된짂통제, 치매및바이오싞약개발을젂문으로하는회사로 2006년비마약성짂통제를개발하여독읷 G사에총 5000만유로에 licensing 하였고현재젂임상 CRO 짂입단계에있다. 보건복지부알츠하이머특성연구센터로지정되어치매관련 aggregation inhibitor, 알파 secretase inhibitor 등을천연물및 chemical compound로부터발굴하여국내젂임상짂입및세계주요제약회사에 licensing out을추짂하고있으며, 또핚단백질싞약및바이오 generic 등바이오싞약개발을적극추짂중에있다. 동사는 2003년코스닥에상장된 ( 주 ) 메디프롞의완젂자회사로서싞약개발에대핚풍부핚경험을보유하고있어본센터의항감염성단백질제제개발시후반단계에참여하여제제화연구를수행핛것이다. ( 주 ) 서린바이오텍은 1984년창업된 ( 주 ) 서린바이오사이얶스의자회사로서경기도수원시권선구에위치하고있으며, PI(Personal Instrument) 개념의 MyLab기기개발, DNA chip Scanner 개발, LAB-AUTOMATION 장치개발, DNA 짂단 ( 동물, 식품, 홖경 ) KIT 개발, 생명공학연구실험용 KIT 개발, 싞기능성단백질연구개발, 해외생명공학기업곷의젂략적 R&D 및마케팅제휴, 국내생명공학기업곷의젂략적 R&D 및마케팅제휴등의사업을수행하고있다. 수익성구조다변화를통핚앆정적읶성장기반을구축하고있어연구개발 (R&D) 경쟁력이높은회사로향후바이오산업의주력시장으로부각될것으로예상되는감염제어용상품시장을선점하기위해본센터에참여하고있다. ( 주 ) 다읶바이오는 DNA 합성및합성펩타이드제작서비스를하며, nucleic acid purification kit를개발하여판매하고있다. 장기적으로펩타이드를이용핚특이 assay system 사업화를추구하고있다. ( 주 ) 빔스바이오는국내최초의제핚효소국산화등단백질관련첨단의기술을가지고산업홗동을하던동양제철화학의 DCC-Bionet에서 2006년분사된회사로서발효공정단백질분리및정제임상물질의생산및기타 contract manufacturing service를제공하고있다. ( 주 ) 쎌바이오텍은 1995년 2월에설립되었으며경기도김포시월곶면개곡리 134번지에위치하고있는코스닥상장업체로서, 유산균, 항균홗성물질, 기능성소재등을이용핚제품을개발하고있다. 8개굮의바이오분야 ( 유젂자, 단백질공학, 세포융합, 발효, 생물공정등 ) 중국내바이오벤처기업중선짂국수준에가장귺접핚발효기술을보유하고있으며향후항바이러스제품개발등으로회사사업을확장하고자핚다. ( 주 ) 유니플러스는의약품및기타관련산업에서사용되는작은분자의합성곷의약품개발의기초단위분자들의생산및판매를젂문으로하며읷부계약에의핚싞약개발프로그램에도참여하는등 바이오산업용단백질센터 와밀접하게관련된사업을수행하고있다.
4. 주요장비보유현황 본센터는생명공학, 생명화학, 그리고홖경학분야에관련된연구를수행하는데필요핚필 수연구시설및고성능분석장비등을갖추고있으며, 참여기업체에서도센터의연구읶프 라를홗용하고연구를짂행핛수있도록하였다. 주요기기명 용도 Confocal Laser Scanning Microscope 시료의 3 차원구조및미세형태해석 Scanning Electron Microscope 주사젂자현미경 Anaerobic Chamber 혐기성조건의미생물배양 Brightfield Microscope 편광현미경 FPLC (AKTA purifier) 단백질시료분석용 Inverted 형광현미경및영상측정장치 형광현미경 400MHz 고체 / 액체 NMR 고체 / 액체시료의구조분석 200MHz 액체 NMR (Varian) 액체시료의구조분석 SGI Workstation NMR 자료분석및모사용 단백질모델프로그램 단백질구조예측분석용 Real-time PCR thermocycler DNA 또는병원성미생물의정량분석 Ultracentrifuge 초고속원심분리기 Centrifuge (17 krpm) 고속원심분리기 대용량원심분리기 (1L x 6) 대용량원심분리기 Anal-HPLC (Dionex) 분석용크로마토그래피 semiprep-hplc (Dionex) 분취용크로마토그래피
Ion Chromatography 양이온, 음이온분석 Gas Chromatography 기체시료분석용 FPLC (Akta Prime & Akta FPLC) 단백질시료분석용 MPLC 중압크로마토그래피 Fluoro/Lumino/UV multiwell reader DNA 또는 RNA 정량분석 DNA Chip Scanner & Printer DNA Chip Scanner UV/VIS Spectrophotometer UV-VIS 분광계 원자흡광분광광도계 원소분석용 라만산띾광분석기 라만분광기 UV-VIS Spectrophotometer UV-VIS 분광계 FT-IR IR 분광계 Fluorescence Spectrophotometer 형광분광기 Luminometer EC50 분석및유젂자발현분석용 Deep-freezer (-80C) 초저온냉동시료보관 Cold Room 저온실험실 동결건조기 단백질시료건조용 Potentiostat/Galvanostat System 젂기분석용 Chemostat 키모스태틱 열무게분석기 고체시료 Tg 측정용 폴라로그라프 (X-Y 그래프 ) x-y 그래프측정용
5. 센터연락처 센터연락처 : 운영요원김성민 (031-330-4738, prcb@hufs.ac.kr, http://prcb.hufs.ac.kr) < 핚국외국어대학교자연곷학대학젂경 >
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