초록 ▼

□ 연구의 목적 및 내용
○ 연구목적
1) signal peptide 기반의 벡터엔지니어링, 2) 고삼투압 내성 유전자를 이용한 생산용 세포주의 선별/증폭 기술, 3) 개발된 생산주에 적합한 무혈청배지 및 고생산성 세포배양 공정개발을 통해 타겟으로 선정된 치료용단백질 (베타-인터페론, 치료용 항체)을 효율적으로 생산하는 기반기술을 개발함.
○ 연구내용
1단계: 단백질의약품의 고효율 생산이 가능한 발현벡터의 개발 (3년)
● 고효율 단백질의약품 생산을 위하여 시그널펩타이드를 개선한 효율적인 발현 벡터 개발<

□ 연구의 목적 및 내용
○ 연구목적
1) signal peptide 기반의 벡터엔지니어링, 2) 고삼투압 내성 유전자를 이용한 생산용 세포주의 선별/증폭 기술, 3) 개발된 생산주에 적합한 무혈청배지 및 고생산성 세포배양 공정개발을 통해 타겟으로 선정된 치료용단백질 (베타-인터페론, 치료용 항체)을 효율적으로 생산하는 기반기술을 개발함.
○ 연구내용
1단계: 단백질의약품의 고효율 생산이 가능한 발현벡터의 개발 (3년)
● 고효율 단백질의약품 생산을 위하여 시그널펩타이드를 개선한 효율적인 발현 벡터 개발
- 재조합 동물세포 시스템에서 타겟 단백질 (베타-인터페론, 치료용 항체)의 생산효율을 높일 수 있는 시그널 펩타이드의 선별 (IL-2 signal peptide, 항체 signal peptide 등)
- 선별된 시그널 펩타이드의 아미노산 서열을 최적화하여 변경한 타겟 단백질의 고생산화, 고효율화 벡터활용 기술 개발
- 최적화된 signal peptide 서열을 갖는 생산세포주의 확립
● 고삼투압 내성 유전자를 이용한 배양공정 친화성 세포주 선별/증폭 시스템의 개발
- DHFR, GS 등 기존의 세포 선별/증폭 시스템에 대응되는 고삼투압 내성에 기반한 세포의 선별/증폭 시스템 개발
- 유가식배양 및 관류배양 등에 적용되는 고효율 생산의 발현시스템의 개발
● 인터페론 베타 생산 세포주용 무혈청 배지 개발 (1단계중에는 기반연구)

2단계: 단백질의약품을 고효율로 생산하기 위한 세포배양 공정개발 (2년)
- 1단계에서 개발된 타겟단백질 생산세포주에 대한 무혈청배지, 고생산성 배양공정의 개발
- 생산성을 증대시키기 위한 물리/화학적 배양 환경인자의 최적화
- 일회용배양기 활용공정 및 50리터 이상의 대량생산 기술개발

□ 연구개발성과
○ 특허 출원 1건 (2016년 8월) - ‘인터페론-베타 신호 펩타이드 변이체 및 이의 용도’
○ 학술발표 – 총 17건
- 국내학술대회(7건)
: 2015-10(한국생물공학회/ 2건), 2016-10(한국생물공학회, 2건), 2017-04(한국생물공학회, 3건)
- 국제학술대회(10건)
: 2015-09(Biotechnology International Congress (BIC) 2015, 1건), 2015-11(Asian Congress on Biotechnology 2015, 1건), 2016-08(AFOB 국제심포지엄, 1건), 2016-10(YABEC 2016, 1건), 2016-11(JAACT2016, 2건), 2017-07(Asian Congress on Biotechnology, 2건), 2018-01(10th AFOB REGIONAL SYMPOSIUM 2018)

□ 연구개발성과의 활용계획 (기대효과)
○ 단백질의약품을 고효율로 생산할 수 있는 세포주 제조기술의 기반이 확립됨.
○ 선진사의 기술에 의존하지 않고, 고생산성, 고효율의 생산세포주, 단백질 생산공정을 개발할 수 있는 기술확보
○ 고효율 생산을 위한 벡터 개발로 국제적 경쟁력이 확보
○ 특히, 생산성 및 경제성이 중요한 바이오시밀러 분야에서는 고효율이 확보된 벡터엔지니어링 기술의 활용은 대부분의 단백질 치료제에 이용될 수 있어서 산업적 영향력이 대단히 넓음.
○ 고생산성 세포주를 확보하는 기술로 제안하고 있는 고삼투압 내성 유전자 기반의 기술은 고유의 기술로 인정되어 원천기술의 확보가 될 것임.
○ 벡터개발로부터, 세포주의 선별/증폭, 그리고 무혈청배지 및 대량생산을 포함하는 공정기술의 개발로 동물세포를 이용한 치료용 단백질 생산기술에서 총체적인 기술개발이 되어, 바이오의약품의 국제경쟁력 강화에 크게 기여할것으로 예상됨.

(출처 : 요약문 4p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제 출 문 ... 2
• 보고서 요약서 ... 3
• 요약문 ... 4
• 목차 ... 5
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 5
• 2. 연구수행내용 및 성과 ... 6
• I. 고효율 Interferon-beta 생산을 위하여 시그널펩타이드를 개선한 효율적인 발현 벡터 개발 및 선별 ... 6
• II. 고삼투압 내성 유전자에 기반한 고생산성 세포의 선별 및 유전자 증폭 ... 16
• 3. 목표 달성도 및 관련 분야 기여도 ... 28
• 3-1. 목표 ... 28
• 3-2. 목표 달성여부 ... 28
• 3-3. 목표 미달성 시 원인(사유) 및 차후대책(후속연구의 필요성 등) ... 30
• 4. 연구개발성과의 활용 계획 등 ... 30
• 붙임. 참고문헌 ... 31
• 끝페이지 ... 32