초록 ▼

□ 연구의 목적 및 내용
국내 양식 넙치에서 가장 많이 발생하는 세균성 질병인 연쇄구균(Streptococcus parauberis)병에 대한 주사백신을 위한 항원 발굴·개량 및 경구백신 원천기술 개발·보급을 통하여 국내 양식어류의 질병 피해를 최소화하고, 질병 예방을 통한 항생제 사용 저감으로 건강하고 안전한 수산물 생산을 유도하고자 한다.

□ 연구개발 성과
본 연구에서는 분자역학 및 혈청형 조사를 통해 세계 최초로 상용화된 백신 사용에 의한 연쇄구균(S. parauberis) 혈청형 변화를 확인하였으며,

□ 연구의 목적 및 내용
국내 양식 넙치에서 가장 많이 발생하는 세균성 질병인 연쇄구균(Streptococcus parauberis)병에 대한 주사백신을 위한 항원 발굴·개량 및 경구백신 원천기술 개발·보급을 통하여 국내 양식어류의 질병 피해를 최소화하고, 질병 예방을 통한 항생제 사용 저감으로 건강하고 안전한 수산물 생산을 유도하고자 한다.

□ 연구개발 성과
본 연구에서는 분자역학 및 혈청형 조사를 통해 세계 최초로 상용화된 백신 사용에 의한 연쇄구균(S. parauberis) 혈청형 변화를 확인하였으며, 새롭게 유행하는 혈청형을 포함하는 연쇄구균 다가백신을 개발하여 수산용 백신 제조업체에 기술이전을 통해 제품화하였다.
연쇄구균 외막단백질 서브유닛 항원 SimA 단백질의 임상효능 확인을 통한 신규 백신 항원 개발에 성공하였으며, 주사백신의 효능 증진을 위한 adjuvant의 후보군을 선별하여 향후 백신 연구에 활용할 예정이다.
넙치 장점막의 특이 면역 기초 연구를 통하여 장점막의 항체 형성 기전을 밝히고, 위에서의 항원 보호를 위한 기술인 리포좀 경구백신, 알긴산 캡슐백신, 경구백신용 adjuvant 개발에 성공하였다.
본 연구에서 개발한 경구백신 기술 중에 연쇄구균 리포좀 경구백신은 수산용 백신 제조업체 기술이전 및 산·연 공동연구를 통하여 시제품 제작에 성공하였으며, 리포좀 경구백신 시제품은 양식현장 3개소의 야외임상시험을 수행하여 효능 및 안전성 확인에 성공하였다. 개발된 리포좀 경구백신 코팅기술을 바이러스성 출혈성 패혈증 항원 응용하여 넙치에 경구투여 결과, 높은 백신 효능을 나타내었으며, 본 기술은 다양한 경구백신 개발에 응용 가능할 것으로 판단되었다.

□ 연구개발 성과의 활용계획
가. 기술적 측면
연쇄구균의 분자역학 및 혈청형 분류기술은 향후 국내 연쇄구균의 발생 동향을 파악하는데 기반 기술이 될 것으로 판단된다. 서브유닛 백신 항원 및 주사용 adjuvant는 향후 수산용 백신 제조업체에 기술이전을 통해 상용화 추진 예정이다. 본 연구에서 개발된 다양한 경구백신 기술은 주사백신 접종이 어려운 가두리 양식어류 등에 대한 경구백신 개발에 향후 활용할 계획이다.
나. 경제·산업적 측면
수산용 백신은 산업 규모가 작아 국가주도의 백신 개발이 필수적으로, 민간에서 자체 연구 개발하기 어려운 수산용 백신 기술이전을 통해 국내 수산용 백신 산업을 지원하고자 한다. 효과적인 수산용 백신의 사용은 양식 어류에 대한 질병 발생 저감을 통해 항생제 사용 저감 및 양식 생산성 향상에 크게 기여할 것이다.
다. 수산정책·사회적 측면
효과적인 수산용 백신 개발·보급을 통하여 국가주도의 ‘수산동물용 백신 지원 사업’의 향후 방향성 제시 및 국가 수산동물 백신 예방접종 프로그램 개발을 위한 기술 및 과학적 근거 마련을 위한 기초 자료를 확보하였다.

(출처 : 요 약 문 8p)

Abstract ▼

□ Purpose of Project
In Korea, Streptococcus parauberis, one of the most prevalent bacterial pathogen found in aquaculture of olive flounder. Here we aim to minimize the damage from the streptococcusis of fish through the improvement of injected vaccine antigens and the development of oral vaccin

□ Purpose of Project
In Korea, Streptococcus parauberis, one of the most prevalent bacterial pathogen found in aquaculture of olive flounder. Here we aim to minimize the damage from the streptococcusis of fish through the improvement of injected vaccine antigens and the development of oral vaccines for S. parauberis. We also aim to guide the production of healthy and safe seafood through the reduced use of antibiotics while focusing on the prevention of diseases.

□ Outcome of Project
We confirmed the changes in serotypes of S. parauberis in response to the use of a vaccine that has been commercialized for the first time in the world in this study. We also commercialized a polyvalent vaccine against S. parauberis including a newly emerging serotype by transferring the relevant technique to a vaccine manufacturer. We succeeded in the development of a new vaccine antigen by confirming the clinical effectiveness of SimA, a subunit antigen located on the outer membrane protein of S. parauberis. We plan to screen adjuvant candidates that increase the effectiveness of the injected vaccine and subsequently use the most effective adjuvant in our future vaccine studies.
Through basic research of the specific immunity in the intestinal mucosa of the olive flounder, we confirmed the possibility of the use of an oral vaccine and succeeded in developing the source technology for liposome-based oral vaccines, alginic acid capsule vaccines, and adjuvants for oral vaccines for S. parauberis.
Among the oral vaccine technologies developed in this study, we succeeded in commercializing the liposome-based oral vaccines against S. parauberis by transferring the relevant technology to the manufacturer of vaccines and performing joint investigations. The liposome-based oral vaccine prototype has been successful in demonstrating its effectiveness and safety through an outdoor clinical trial at three fish farms.

□ Application plan and expected effect of project’s outcome
A. Technical aspects
The technology involved in investigating molecular mechanics and identifying the serotypes of S. parauberis is expected to serve as a foundation that allows us to study the trend in domestic occurrences of S. parauberis. We plan to commercialize the vaccine against a subunit antigen and adjuvants for injected vaccines through a technology transfer to a vaccine manufacturer. Moreover, we intend to use the various oral vaccine technologies developed in this study in the future, to develop oral vaccines for cage-farmed fishes that cannot be easily injected with vaccines.
B. Economical and industrial aspects
As the target market for vaccines for aquatic animals is small, it is essential to be led by the government. By transferring the technology for vaccines for aquatic animals, which are difficult to develop in the private sector, we can support the domestic vaccine industry, whose own research and development practices are limited. We expect that the effective use of fishery vaccines will greatly contribute to boosting aquaculture productivity by lowering disease outbreaks in farmed fishes.
C. Fisheries policy social aspects
Through the development and supply of effective vaccines for aquatic animals, we have provided directions for future government-led initiatives for supporing development of fish vaccines by offering basic data that can serve as a technological and scientific foundation on which a national vaccine immunization program for aquatic animals can be developed.

(source: SUMMARY 9p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제 출 문 ... 4
• 보고서 요약 ... 6
• 요 약 문 ... 8
• SUMMARY ... 9
• 목차 ... 10
• CONTENTS ... 11
• 제 1 장 연구개발과제의 개요 ... 12
• 제 1 절 연구개발의 목적 ... 12
• 제 2 장 국내외 기술개발 현황 ... 14
• 제 3 장 연구개발 수행내용 및 결과 ... 17
• 제 1 절 다가백신 연구 ... 17
• 1. 넙치 연쇄구균 특성 연구 ... 17
• 2. 연쇄구균 다가백신 연구 ... 22
• 제 2 절 서브유닛 백신 연구 ... 27
• 1. 서브유닛 백신 신종 항원 발굴 ... 27
• 2. 서브유닛 백신 임상효능 및 안전성 조사 ... 27
• 제 3 절 주사백신용 adjuvant 연구 ... 32
• 1. 주사백신용 adjuvant 효능 및 안전성 조사 ... 32
• 제 4 절 경구백신 연구 ... 38
• 1. 장점막 면역 연구 ... 38
• 2. 리포좀 경구백신 개발 ... 43
• 3. 바이러스 리포좀 경구백신 연구 ... 64
• 4. 캡슐 경구백신 개발 ... 66
• 5. 경구백신용 adjuvant 개발 ... 73
• 제 4 장 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 78
• 제 1 절 연구개발 목표의 달성도 ... 78
• 제 2 절 관련분야 기여도 ... 78
• 1. 국내 넙치 연쇄구균 발생 원인 구명 ... 78
• 2. 국내 넙치 연쇄구균 유행 혈청형 다가백신 개발 및 민간 기술이전 ... 78
• 3. 국내 최초 어류 경구백신 원천기술 개발 및 민간 기술이전 ... 79
• 4. 나노 리포좀 경구백신 기술이전 및 산·연 공동연구를 통한 조기 산업화 추진 ... 79
• 제 5 장 연구개발결과의 활용계획 ... 80
• 제 1 절 기술적 측면 ... 80
• 제 2 절 경제·산업적 측면 ... 80
• 제 3 절 수산정책·사회적 측면 ... 80
• 제 6 장 참고문헌 ... 81
• 제 7 장 부 록 ... 83
• 끝페이지 ... 88