초록 ▼

□ 연구의 목적 및 내용
인체 장내 감염 병원성세균의 숙주 및 장내 공생미생물 간의 다자간 상호작용을 유전체 수준에서 이해하기 위하여, 국내 대표적 모델 식중독균인 비브리오균을 대상으로 다음의 연구를 수행함.
(1) 숙주 환경에 반응하는 ‘독성인자’ 및 숙주 유래 물질을 이용하는 ‘대사인자’의 발현/활성 조절 네트워크 규명.
(2) 장내 공생미생물 유래 물질에 대한 ‘인식인자’ 및 ‘적응인자’의 발현/활성 조절 네트워크 규명.
(3) 다중 조절 네트워크의 이해를 기반으로, 다자간 상호작용에 필수적인 주요 인자를

□ 연구의 목적 및 내용
인체 장내 감염 병원성세균의 숙주 및 장내 공생미생물 간의 다자간 상호작용을 유전체 수준에서 이해하기 위하여, 국내 대표적 모델 식중독균인 비브리오균을 대상으로 다음의 연구를 수행함.
(1) 숙주 환경에 반응하는 ‘독성인자’ 및 숙주 유래 물질을 이용하는 ‘대사인자’의 발현/활성 조절 네트워크 규명.
(2) 장내 공생미생물 유래 물질에 대한 ‘인식인자’ 및 ‘적응인자’의 발현/활성 조절 네트워크 규명.
(3) 다중 조절 네트워크의 이해를 기반으로, 다자간 상호작용에 필수적인 주요 인자를 교란하는 항생제 비의존성 인체 친화적 병원성세균 제어 전략 구축.

□ 연구개발성과
- 국제적으로 최고 수준의 학술지에 연구논문 발표 (총 19 편). Nat Commun 2 편, Proc Natl Acad Sci USA 1 편, J Biol Chem 2 편, J Experiemt Med 2 편, Infect Immun 3 편, Frontiers Microbiol 1 편, mBIO 1 편, J Bacteriol 1 편, Allergey 1 편, BBA 1 편, Experim Mol Med 2 편, Biofouling 1 편 등
- 3편의 논문 (Sci Rep 2 편, Nat Commun 1 편) 심사중
- 국내특허등록 3 건
- 국제특허등록 1 건
- 병원성세균 병원성억제 마이크로바이오타 4 종, 후보물질 5 건 도출
- 박사 4 명 (얀쳉웬, 김기완. 이기훈, 고준혁),
- 석사 8 명 (정상민, 김소연, 장보람, 이경오, 황소운, 유현진, 김예슬, 지하늘, 윤소영) 배출
- Gut microbiome metagenome 총 54 건 (KOBIC 등록)
- 유전체 정보 총 9 건 (KOBIC 등록)

□ 연구개발성과의 활용계획(기대효과)
- 지구 온난화에 따른 세균성 감염발생의 증가와 항생제 내성 균주의 증가 등 세균 감염에 의한 인류 건강의 위협요소가 증가하고 있음.
- 이에 따라 인류건강을 지키기 위한 신개념의 항세균 제제의 개발이 필요한 상황임.
- 본 연구를 통하여 항생제 비의존적 항세균 제제개발을 위한 기본적인 정보를 축적하고 나아가서 공생세균 혹은 공생세균 유래 물질을 이용한 항전염성 세균 제제를 개발함으로써 인간을 포함한 주요 동식물의 건강을 보호할 수 있고 그에 따른 사회적 비용의 발생을 막을 수 있음.

(출처 : 요약문 4p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제 출 문 ... 2
• 보고서 요약서 ... 3
• 요약문 ... 4
• 목차 ... 5
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 6
• 1. 연구개발 목적 ... 6
• 2. 연구개발의 필요성 ... 7
• 3. 연구개발 범위 ... 9
• 2. 연구수행내용 및 성과 ... 14
• 가-1. 숙주환경 반응 병원성세균 독성인자의 탐색 및 신규독성인자 동정 ... 14
• 가-2. 숙주 유래 영양/방어물질에 대한 병원성세균의 대사작용 및 관련 신규인자 동정 ... 20
• 다-1. 장내공생세균 유래 물질에 대한 병원성세균 적응인자의 작용기작 규명: 'Dysbiosis' 및 'Gut microbiota-mediated resistance'의 유도 ... 22
• 가-3. 병원성세균 및 신규독성/대사인자에 의한 숙주의 반응기작 ... 24
• 가-3. 병원성 세균 및 신규독성‘대사인자에 의한 숙주의 반응기작 연구 ... 25
• 나-1. 숙주 장내 상피세포의 면역활성화 마커 확인 ... 25
• 나-2. 공생미생물 분포변화가 숙주 면역시스템에 미치는 영향 규명 ... 26
• 다-1. 장내공생세균 유래 신호물질에 대한 병원성세균의 인식 반응 및 관련인자 동정 ... 28
• 다-2. 장내공생세균 유래영양/항생물질적응인자의 작용기작 규명 ... 31
• 다-3. 공생미생물 분포조성의 변화가 유도된 마우스에 병원성세균 감염 후 반응 규명 ... 33
• 다-4. 항생제 처리를 통한 마우스 공생미생물 분포 조성 변화 유도 ... 36
• 라-4. 숙주환경이 병원성 세균에 미치는 영향에 관한 연구 ... 37
• 마-1. 병원성 비브리오균 병원성 억제 요소 발굴 ... 41
• 3. 목표 달성도 및 관련 분야 기여도 ... 49
• 3-1. 목표 ... 49
• 3-2. 목표 달성여부 ... 49
• 3-3. 목표 미달성 시 원인(사유) 및 차후대책(후속연구의 필요성 등) ... 49
• 4. 연구개발성과의 활용 계획 등 ... 49
• 붙임. 참고문헌 ... 50
• 끝페이지 ... 54