초록 ▼

▣ 연구개요
□ 연조직 재생 및 질환모델용 동물 유래 바이오소재 기반 바이오프린팅 플랫폼 기술 개발
【 1차년도 개발내용 】
□ 손톱 유래 기반 케라틴 소재 개발
□ 연어정자 유래 PDRN 기반 세포보호입자 개발
【 2차년도 개발내용 】
□ 바이오프린팅용 케라틴 하이드로젤 개발
□ 바이오프린팅용 PDRN/나노유무기 세포보호입자 개발
【 3차년도 개발내용 】
□ 세포보호캡슐을 포함하는 케라틴 바이오잉크 소재 개발
□ 연조직용 바이오잉크 내 PDRN/나노유무기 세포보호입자 담지 공정

▣ 연구개요
□ 연조직 재생 및 질환모델용 동물 유래 바이오소재 기반 바이오프린팅 플랫폼 기술 개발
【 1차년도 개발내용 】
□ 손톱 유래 기반 케라틴 소재 개발
□ 연어정자 유래 PDRN 기반 세포보호입자 개발
【 2차년도 개발내용 】
□ 바이오프린팅용 케라틴 하이드로젤 개발
□ 바이오프린팅용 PDRN/나노유무기 세포보호입자 개발
【 3차년도 개발내용 】
□ 세포보호캡슐을 포함하는 케라틴 바이오잉크 소재 개발
□ 연조직용 바이오잉크 내 PDRN/나노유무기 세포보호입자 담지 공정 조건 최적화

▣ 연구 목표대비 연구결과
○ 연조직 맞춤형 바이오잉크 소재 개발
- 인체 손톱 유래 기반 고강도 케라틴 바이오잉크 소재 개발
⇒ 탁월한 혈관유도, 조직재생능을 지닌 바이오잉크 개발 통해 안정적인 조직 지지체 구현
○ 유무기물이 포함된 세포가 내재된 생체모방형 세포보호입자 개발
- 연어정자 유래 PDRN (Polydeoxyribonucleotide)이 포함된 유무기 나노복합소재 세포 마이크로입자 개발
⇒ 바이오프린팅 후 낮아진 세포생존률을 세포 재생 및 성장 촉진을 통해 정상화
○ 혈관 모사 구조 바이오프린팅 기술 개발
- 돼지 심장을 이용한 탈세포화된 세포외 기질(decellularized extracellular matrix, dECM) 기반의 바이오 잉크를 이용한 혈관 자유형상 프린팅 기술 개발
⇒ 혈관친화형 dECM을 혈관 출력용 바이오잉크로 개발해 혈류가 흐를 수 있는 세포지지체 구현

▣ 연구개발성과의 활용 계획 및 기대효과(연구개발결과의 중요성)
⚬ 기술적 측면 - 바이오프린팅용 신소재 잉크 및 프린팅 원천기술 개발 필요
- 본 연구를 통하여 개발된 바이오프린팅 기술은 프린팅되는 동안 세포의 생존률 및 프린팅 후 혈관을 통한 지속적인 영양공급을 통해 장기모사체 기능성을 향상시켜 이식 후 조직 재생능을 극대화할 것임
⚬ 경제․산업적 측면 - 국가적 아젠다인 “바이오”,“3D 프린팅” 시장의 중요성 부각
- 인공장기의 빠른 기술 개발 측면에서의 경쟁력 확보는 새로운 시장 진출, 사업 모델의 혁신 등 바이오 산업에 새로운 기회가 될 것으로 기대함
⚬ 사회․문화적 측면 - 고령화, 선진국화에 따른 조직재생에 대한 수요 증가 추세
- 3D 프린팅을 통해 조직지지체 제조 공정은 기존에 비해 상당히 단축되는 기술이며, 지지체의 기공 조절 기술을 바탕으로 다양한 세포 배양에 사용 가능하여 Cell Culture 분야에 널리 활용이 가능한 핵심 기술임. 3D 프린팅 기술은 실제산업 적용 범용 기술인 동시에 의료서비스 체계를 바꿀 수 있는 맞춤형 기술임

(출처 : 연구결과 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 1. 목적 ... 4
• 2. 필요성 ... 4
• 3. 연구자가 수행하고자 했던 가설 및 최종목표 ... 4
• 4. 연구범위 ... 4
• 2. 연구개발과제의 수행 과정 및 수행 내용 ... 5
• 1) 주요 연구 변경사항 ... 5
• 2) 연구과제의 수행 과정 및 수행 내용 ... 5
• 3. 연구개발과제의 수행 결과 및 목표 달성 수준 ... 5
• 1) 정성적 연구개발성과(연구개발결과) ... 5
• 2) 세부 정량적 연구개발성과 ... 16
• 3) 목표 달성 수준 ... 16
• 4) 목표 미달 시 원인 분석 ... 17
• 4. 연구개발성과의 관련 분야에 대한 기여 정도(연구개발결과의 중요성) ... 17
• 5. 연구개발성과의 관리 및 활용 계획 ... 18
• 6. 자체점검표 ... 18
• 7. 참고문헌 ... 19
• 끝페이지 ... 41