초록 ▼

◦ 최종목표; 유전자 전달체의 고효율/고특이성을 보유한 최적의 표적화 원천기술 개발을 통하여 인체의 난치성질환에 대한 실용가능한 유전자치료 기술을 개발함.

◦ 단계별 연구목표, 내용, 결과
1. 1단계 (2012-2015); 유전자 전달체 표적기술의 각 세부 기술을 개발하고 그 유효성을 검증하여 2단계에서의 생체적용 가능성 연구를 위한 기반 기술을 연구함.
II. 2단계 (2016-2017); 1단계에서 개발한 각 세부 유전자 전달체 표적기술의 생체 적용 가능성 평가 및 검증을 통하여 최적화하였으며, 유전자

◦ 최종목표; 유전자 전달체의 고효율/고특이성을 보유한 최적의 표적화 원천기술 개발을 통하여 인체의 난치성질환에 대한 실용가능한 유전자치료 기술을 개발함.

◦ 단계별 연구목표, 내용, 결과
1. 1단계 (2012-2015); 유전자 전달체 표적기술의 각 세부 기술을 개발하고 그 유효성을 검증하여 2단계에서의 생체적용 가능성 연구를 위한 기반 기술을 연구함.
II. 2단계 (2016-2017); 1단계에서 개발한 각 세부 유전자 전달체 표적기술의 생체 적용 가능성 평가 및 검증을 통하여 최적화하였으며, 유전자 전달체 각 세부 기술을 연계한 병용 유전자 치료 기술 개발 및 적용성을 검증함

◦ 세부과제별 연구목표, 내용 및 결과
(1) 지능형 레트로바이러스 벡터 개발 및 Chimeric antigen receptor 유전자를 이용한 유전자도입 표적화 기술 개발.
(2) 유전자 전사 및 전사 후 수준에서의 표적화를 통해 질환 특이적으로 유전자 발현을 유도, 제어 및 자가 조절할 수 있는 기술 개발 및 최적화를 통한 유전자치료제 선도물질 도출.
(3) CRISPR/Cas9 기술을 삽입형 및 비삽입형 바이러스 벡터시스템에 도입하여 in vitro 시스템 뿐만 아니라 in vivo 동물모델에도 적용할 수 있는 차세대 게놈편집기술 개발. (3차년도 신규과제)
(4) 생체분해성 바이오 표지자를 개발하고 디지털영상기술을 접합하여 움직이는 종양세포를 실시간으로 추적하며 입자선을 조절 조사하는 기술 개발.

◦ 주요성과; Tag-72 표적 CAR 기술의 미국 바이오기업인 Blubird Bio에 기술 이전, 암 특이 트랜스-스플라이싱 라이보자임, 고효율/고농도/고순도 렌티바이러스 벡터의 디자인과 생산/정제 기술 노하우, 호흡유도시스템 기술 등의 국내기업으로의 기술이전, 항 HCV aptamer-controlled ribozyme 기술 및 biocompatible marker의 미국 특허 등록.

◦ 기대효과; 고효율의 치료 효능을 보유하면서 동시에 질환 타겟별로 특이적으로 치료 유전자를 표적 전달할 수 있거나 표적 발현을 유도할 수 있는, 또는 두 가지를 모두 함유한 기술을 개발함으로써 현존하는 유전자 치료법 실용화의 한계를 극복할 수 있는 혁신적이며 원천적인 유전자 치료기술 개발

(출처 : 보고서 요약서 3p)

Abstract ▼

□ Purpose & Contents
◦ Objective; To develop practical gene therapy against human incurable diseases through development of optimized, original gene targeting technology harboring high efficiency and high specificity
◦ Research objective and contents in each stage
1. Stage 1 (2012-2015); De

□ Purpose & Contents
◦ Objective; To develop practical gene therapy against human incurable diseases through development of optimized, original gene targeting technology harboring high efficiency and high specificity
◦ Research objective and contents in each stage
1. Stage 1 (2012-2015); Development of each technology of targeted gene therapy technology and validation of the efficacy of each technology supporting infra-technology for biocompatibility study in stage 2.
II. Stage 2 (2016-2017); Optimization of each targeted gene therapy technology through validation of effectiveness of each technology in clinically relevant animal model systems and development and validation of applicability of combined gene therapeutic technologies linked to each targeted gene therapy technology
◦ Research objective and contents in each project
(1) Development of transductional targeting technology based on intelligent retroviral vector systems and chimeric antigen receptor genes.
(2) Development of transcriptional and post-transcriptional targeting technology which can specifically and efficiently induce, repress, and self-regulate gene expression in disease cells and development of effective and safe gene therapeutic candidate products
(3) Development of viral vector-mediated genome editing technology by establishing integrating and non-integrating viral vector system encoding CRISPR/Cas9 system.
(4) Development of a charged particle treatment technique which can monitor the tumor position in real time using digital medical imaging and biodegradable radiopaque fiducial marker.

□ Results
◦ 1 technic transfer to US company (CAR technology to 'Blubird Bio')
◦ 3 technic transfer to domestic company (Cancer-specific T/S ribozyme to 'Rznomics Inc.', Design, production, and purification technology know-how of high efficiency, high concentration, and high purity lentiviral vector to 'Pharos Vaccine Inc.', Inducing respiration system to 'HDXWill')
◦ 2 commercialization (Start-up company developing cancer gene therapeutic agent based on cancer-specific T/S ribozyme established by director of this project, Inducing respiration system in the middle of KFDA approval)
◦ 2 US patent register (anti-HCV aptamer-controlled ribozyme, biocompatible marker), 17 international patent applied, 7 domestic patent register, 19 domestic patent applied, 3 software copy right register, 33 SCI articles (14 articles > IF 4.5)
◦ 1 prototype production (Prototype name: whistle, Launch/production date: 2018/2017.11, Company; HDXwill, Field of application; breathing synchronous proton therapy)
◦ 1 applied other R&D projects (Project sponsor: Ministry of Trade, Industry, and Energey, Project title; Regional industrial based institution support project, Title; Smart genetic drug based platform construction project, Research fund; 15.8 billion)

□ Expected Contribution
◦ Based on the developed and optimized highly efficient and specific targeted gene therapy technologies and gene therapeutic candidate products, final effective and safe gene therapeutic candidates which will be applied in pre-clinic and clinic studies will be developed.
◦ Pre-clinical/clinical studies and commercialization will be prepared through companies endowed with technology transfer during this project and collaboration with other companies, other universities, research centers, and hospitals, based on R&D results studied during stage 1 and 2.

(출처 : SUMMARY 5p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제출문 ... 2
• 보고서 요약서 ... 3
• 국문 요약문 ... 4
• SUMMARY ... 5
• CONTENTS ... 6
• 목차 ... 7
• 제1장. 연구개발과제의 개요 ... 8
• 제2장. 국내외 기술 개발 현황 ... 31
• I. 지능형 레트로바이러스 벡터와 CAR 유전자를 이용한 유전자 도입 표적화 기술 개발 ... 31
• II. 유전자 전사 및 전사 후 자가 조절 표적화 유전자 치료기술 개발 ... 33
• III. 염색체 비삽입성 렌티바이러스 벡터기반 생체 내 게놈편집 활용기술 개발 ... 34
• IV. 종양세포 추적 입자선 기술개발 ... 38
• 제3장. 연구 수행 내용 및 성과 ... 40
• I. 지능형 레트로바이러스 벡터와 CAR 유전자를 이용한 유전자 도입 표적화 기술 개발 ... 40
• II. 유전자 전사 및 전사 후 자가 조절 표적화 유전자 치료기술 개발 ... 116
• III. 염색체 비삽입성 렌티바이러스 벡터기반 생체 내 게놈편집 활용기술 개발 ... 234
• IV. 종양세포 추적 입자선 기술개발 ... 278
• 제4장. 목표 달성도 및 관련 분야 기여도 ... 349
• 제5장. 연구개발성과의 활용계획 ... 373
• I. 지능형 레트로바이러스 벡터와 CAR 유전자를 이용한 유전자 도입 표적화 기술 개발 ... 373
• II. 유전자 전사 및 전사 후 자가 조절 표적화 유전자 치료기술 개발 ... 374
• III. 염색체 비삽입성 렌티바이러스 벡터기반 생체 내 게놈편집 활용기술 개발 ... 378
• IV. 종양세포 추적 입자선 기술개발 ... 378
• 제6장. 연구 과정에서 수집한 해외 과학기술 정보 ... 381
• I. 지능형 레트로바이러스 벡터와 CAR 유전자를 이용한 유전자 도입 표적화 기술 개발 ... 381
• II. 유전자 전사 및 전사 후 자가 조절 표적화 유전자 치료기술 개발 ... 381
• III. 염색체 비삽입성 렌티바이러스 벡터기반 생체 내 게놈편집 활용기술 개발 ... 382
• IV. 종양세포 추적 입자선 기술개발 ... 386
• 제7장. 연구개발성과의 보안등급 ... 387
• 제8장. 국가과학기술종합정보시스템에 등록한 연구시설·장비 현황 ... 388
• 제9장. 연구개발과제 수행에 따른 연구실 등의 안전 조치 이행 실적 ... 389
• I. 지능형 레트로바이러스 벡터와 CAR 유전자를 이용한 유전자 도입 표적화 기술 개발 ... 389
• II. 유전자 전사 및 전사 후 자가 조절 표적화 유전자 치료기술 개발 ... 389
• III. 염색체 비삽입성 렌티바이러스 벡터기반 생체 내 게놈편집 활용기술 개발 ... 389
• IV. 종양세포 추적 입자선 기술개발 ... 390
• 제10장. 연구개발과제의 대표적 연구 실적 ... 391
• 제11장. 기타 사항 ... 392
• 제12장. 참고 문헌 ... 393
• 끝페이지 ... 398