초록 ▼

연구개요
최근 천식 등 호흡기질환에서 마이크로바이옴의 역할이 밝혀지고 있으므로 향후 상재균 조정기술을 적용하기 위해서는 호흡기 마이크로바이옴의 실물자원 확보가 반드시 필요함. 그러나 현재 배양체 확보 연구는 주로 장 마이크로바이옴에 집중되어 있으며, 미생물의 난배양성으로 인해 인체 상재균의 대부분이 아직까지도 독립적인 배양체로 확보되지 못한 상태임. 이에 본 연구에서는 호흡기 질환 개선 연구에 사용될 원천 자원으로서 호흡기 마이크로바이옴 배양체 은행을 구축하고자 하였음. 세부목표로는 다음을 설정하였음. 1) 건강인 및 호흡기

연구개요
최근 천식 등 호흡기질환에서 마이크로바이옴의 역할이 밝혀지고 있으므로 향후 상재균 조정기술을 적용하기 위해서는 호흡기 마이크로바이옴의 실물자원 확보가 반드시 필요함. 그러나 현재 배양체 확보 연구는 주로 장 마이크로바이옴에 집중되어 있으며, 미생물의 난배양성으로 인해 인체 상재균의 대부분이 아직까지도 독립적인 배양체로 확보되지 못한 상태임. 이에 본 연구에서는 호흡기 질환 개선 연구에 사용될 원천 자원으로서 호흡기 마이크로바이옴 배양체 은행을 구축하고자 하였음. 세부목표로는 다음을 설정하였음. 1) 건강인 및 호흡기 환자 시료 50점 이상을 수집, 2) 호흡기 세균 배양 프로토콜 개발, 3) 호흡기 상재균 500점 순수 분리, 4) 중복되지 않는 인체 호흡기 배양체 자원 100균주에 대한 유전자 및 표현형질 특성 분석, 5) 대표 우점균 10점에 대한 전장유전체 분석.

연구 목표대비 연구결과
· 기관연구윤리위원회의 승인을 받아 서울대학교 병원과 협력 연구를 통해 한국인 건강인 25점, 천식 25점, COPD10점, 총 60점의 호흡기 시료를 수집하였음.
· 인체 호흡기 환경을 모사할 수 있는 적합 배지를 발굴하기 위하여 22종의 배지조성 및 배양 조건을 시도하였으며 각 배양 조건별 균주 분리 건수 및 종류를 정리하여 호흡기 우점세균 배양 프로토콜을 정립하였음.
· 인체 호흡기 시료로부터 총 860점의 isolate을 순수 분리한 뒤 16S rRNA 유전자 서열 정보를 바탕으로 동정함. 배양체 동정 결과 메타게놈 분석에서 우점균으로 오동정 된 종들을 확인하였으며, 이는 짧은 서열 정보에 기반한 마이크로바이옴 연구가 반드시 실물자원을 바탕으로 검증될 필요가 있음을 다시 한번 입증하였음.
· 염기서열 분석 결과 중복되지 않는 인체 호흡기 상재균 배양체 자원 100균주를 선별하고 이들에 대한 동결건조 장기보존체를 제작하고 유전자원 은행에 기탁함.
· 선별된 배양체 자원 100균주에 대해 세포 및 콜로니 형태, 생리생화학적 특성, 계통학적 지위를 분석하여 기록지로 보고함.
· 분리균주 중 Streptococcus mitis를 비롯하여 호흡기 대표 우점균 12점을 선별하여 전장유전체 시퀀싱을 수행하고 완전유전체 수준에서 조립 완료하여 공공데이터베이스에 등록함.

연구개발성과의 활용 계획 및 기대효과 (연구개발결과의 중요성)
마이크로바이옴의 동물 및 인체 영향 및 작용 기작 규명을 위해 표준균주를 분양하여 사용하고 있으나, 분리 환경과 지역에 다른 균주 다양성이 크므로 호흡기 환경에서 분리된 여러 균주를 이용하여 검증하는 것이 바람직함. 본 연구에서 확보한 미중복 균주 211점은 향후 천식 등 호흡기 질환 동물모델 및 인체 세포 실험에 사용하여 숙주와 미생물 상호 작용 연구 및 마이크로바이옴 치료기술 개발을 위한 원천 자원으로 활용할 예정임.

(출처 : 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 2. 연구개발과제의 수행 과정 및 수행 내용 ... 4
• 3. 연구개발과제의 수행 결과 및 목표 달성 수준 ... 6
• 1) 정성적 연구개발성과(연구개발결과) ... 6
• 2) 세부 정량적 연구개발성과 ... 11
• 3) 목표 달성 수준 ... 12
• 4) 목표 미달 시 원인 분석 ... 12
• 4. 연구개발성과의 관련 분야에 대한 기여 정도(연구개발결과의 중요성) ... 12
• 5. 연구개발성과의 관리 및 활용 계획 ... 12
• 6. 참고문헌 ... 13
• [붙임1] 세부 정량적 연구개발성과 ... 14
• [붙임2] 연구책임자 대표적 연구실적 및 증빙(요약문 및 사본) ... 15
• 끝페이지 ... 27