초록 ▼

○ 본 과제는 생체 내 혈관투과성의 정량적 측정과 제어를 위한 기능성 나노콤포지트, 저분자 및 생체고분자를 개발하고, 치밀이음부를 조절하는 핵심 단백질의 발현∙정제 및 기능 검증으로 혈관투과성 측정용 탐침 및 제어 원천기술을 개발하는 것을 목표로 수행하고 있음
○ 안정성이 증가된 리포좀과 마이셀을 만들기 위한 신규 리피드 물질을 설계하고 합성하였음
○ 혈관투과성 조절을 위한 나노입자의 크기와 표면에 대한 연구를 진행함으로써 다양한 혈관투과성을 지니는 나노입자를 확보하였음
○ 다양한 크기와 표면특성을 가지는 지질 나노

○ 본 과제는 생체 내 혈관투과성의 정량적 측정과 제어를 위한 기능성 나노콤포지트, 저분자 및 생체고분자를 개발하고, 치밀이음부를 조절하는 핵심 단백질의 발현∙정제 및 기능 검증으로 혈관투과성 측정용 탐침 및 제어 원천기술을 개발하는 것을 목표로 수행하고 있음
○ 안정성이 증가된 리포좀과 마이셀을 만들기 위한 신규 리피드 물질을 설계하고 합성하였음
○ 혈관투과성 조절을 위한 나노입자의 크기와 표면에 대한 연구를 진행함으로써 다양한 혈관투과성을 지니는 나노입자를 확보하였음
○ 다양한 크기와 표면특성을 가지는 지질 나노입자와 단백질 나노입자의 생산 방법을 확립하였으며 이를 통해 혈관투과성이 조절된 특이적 탐침으로 활용이 가능함
○ 안정성이 증가된 지질 나노입자 및 단백질 나노입자를 혈관투과성 탐침으로 이용함으로써 당뇨병성 망막질환의 조기 진단 및 치료제 개발에 활용 가능 할 것으로 기대함
○ 본 연구과제 수행 중 도출된 결과를 통해 창업실적 1건, 기술이전 1건을 진행하였음


(출처 : 보고서 요약서 3P)

Abstract ▼

Ⅳ. Research results
1. The design of molecular probes to measure vascular permeability via the trans-cellular and para-cellular pathway
○ Fluorescent nanoparticles that do not pass through the cell membrane were successfully prepared for measurement of vascular permeability via the Para-cellul

Ⅳ. Research results
1. The design of molecular probes to measure vascular permeability via the trans-cellular and para-cellular pathway
○ Fluorescent nanoparticles that do not pass through the cell membrane were successfully prepared for measurement of vascular permeability via the Para-cellular pathway.
○ Low molecular weight fluorescent conjugates (fluorescent glucose probes) were successfully prepared for measurement of vascular permeability via the trans-cellular pathway.
○ The glucose probes were successfully labeled with red fluorescence dye (Cy3, Cy5.5, ICG) to facilitate their detection by fluorescence microscopy and PAT.

2. The development of probes for measuring the para-cellular vascular permeability
○ Fluorescent silica nanoparticles that are readily taken up by blood vessel via the para-cellular pathway, and suppress undesired uptake via the trans-cellular pathway by a variety of surface characteristic modification (positive or negative charged, charge) were successfully prepared.
○ A row of different size fluorescent silica nanoparticles were successfully synthesized to assess the ideal size that allow facile uptake by blood vessel via the para-cellular pathway.

3. The development of PEG-lipid nanoparticles to measure vascular permeability via the para-cellular pathway
○ Successive development of a liposome which is biodegradable and structurally stable, without being absorbed in the cell membrane, and can be utilized in human specific vascular permeability studies and application
○ Various PEG-functionalized lipids were successfully prepared, their liposome forming properties were studied in addition to the loading of fluorophores, and stability studies were conducted.

4. The development of protein nanoparticle probes for measuring vascular permeability via the para-cellular pathway
○ Based on the fact that protein are not easily trapped or (passively) transported through the cell membrane, protein nanoparticles were successfully developed to probe the para-cellular pathway.
○ Based on ferritin, which readily forms nanometer size particles via self-assembly, a variety of protein nanoparticles were successfully developed by fusing the peptide with antibody fragments.
○ Fluorescence-labelled protein nanoparticles composed of ferritin and VEGF-specific antibody fragments that suppress angiogenesis and progrssion of retinopathy, were successfully developed for simultaneous diagnosis / treatment.

5. Development of low molecular weight molecular probes for measuring vascular permeability via the trans-cellular pathway
○ A red fluorescence glucose probe, which is known to actively pass the cellular membrane via transport by the glucose transporter protein was successfully prepared.
○ A system that allows the monitoring of changes in the cell capacity to absorb (labelled) glucose under altered conditions was successfully developed by the use of insulin labelled with a green fluorescent dye.


(출처 : SUMMARY 9P)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제 출 문 ... 2
• 보고서 요약서 ... 3
• 요 약 문 ... 4
• S U M M A R Y ... 9
• C O N T E N T S ... 15
• 목차 ... 16
• 제 1 장 연구개발과제의 개요 ... 17
• 제 1 절 연구개발 개요 및 필요성 ... 17
• 제 2 절 혈관투과성 조절기전 ... 18
• 제 3 절 기능성 나노입자 (functional nanoparticle) ... 21
• 제 2 장 국내외 기술개발 현황 ... 23
• 제 3 장 연구개발수행 내용 및 결과 ... 27
• 제 1절 Trans-cellular 와 para-cellular 혈관투과성 측정을 위한 탐침 설계 ... 27
• 제 2절 Para-cellular 혈관투과성 측정용 탐침 개발 ... 35
• 제 3절 Para-cellular 혈관투과성 측정 탐침용 페그리피드 개발 ... 40
• 제 4절 Para-cellular 혈관투과성 측정 탐침용 단백질 나노입자 개발 ... 49
• 제 5절 Trans-cellular 혈관투과성 측정용 저분자 탐침 개발 ... 58
• 제 6절 혈관투과성 조절용 나노콤포지트 개발 및 혈관투과성 측정 탐침의 안전성 ... 60
• 제 6절 혈관투과성 측정 및 망막질환 치료효과가 예상되는 나노콤포지트 개발 및 최적화 ... 78
• 제 7절 비임상 시험용 탐침 대량 생산 및 최적화 ... 88
• 제 4 장 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 90
• 제 5 장 연구개발결과의 활용계획 ... 92
• 제 6 장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 94
• 제 7 장 참고문헌 ... 95
• 제 8 장 수정·보완 사항 일람표 ... 97
• 끝페이지 ... 100