RESEARCH PROJECTS

             

개인용 유전체해독장비의 운용 및 생물정보학적 분석 도구의 활용: 생 명과학 분야에 있어서 1980년대에 전 세계적인 유전공학혁명의 기술적 바탕이 된 제한효소 와 PCR을 뛰어넘는 기술이 현재 존재하고 있으며 그것을 NGS(next generation sequencing) 혹은 차세대유전체해독기술로 부른다. 주로 인간 대상의 유전체와 후생유전체를 연구하는 분야에서 활용되는 NGS 기술은 앞으로 의료 분야 뿐만 아니라 응용생명과학의 폭넓은 영역에서 폭발적인 추세로 활용이 증가하고 있다. 

본 연구실은 2011년 3월에 당시로서는 거의 국내최초로 개인용 NGS 장비인 PGM ion torrent와 PGM server를 도입하여 운영하고 있으며 이후에도 지속적인 PGM의 upgrade와 함께 illumina, 454, Pacbio 장비등을 통한 data 생산과 처리, amplicon seq. RNAseq. SNP detecting, de novo assembly 등의 목적에 따른 NGS 활용법을 익혀나가면서 연구실의 소속 학생들을 응용생명화학을 기반으로한 NGS 이용과 bioinformatics 응용의 유능한 인재로 키우고 있으며 이를 통하여 미래의 폭발적인 인적 수요를 선점하고 있다.

Running Personal next generation genomic sequencing machines and usage of bioinformatics tools : Technologies that exceed restriction enzymes and PCR, which was the technical background of the worldwide revolution of genetic engineering in the field of life science during the 1980’s, now exist, and is called next generation sequencing, or NGS. NGS technology, which is used in fields that study human genomics and epigenetics, is currently having an eruptive pace of increase in usage- not only in medical fields, but also in the wide domains of applied biosciences.

Since March 2011, our lab introduced and is running the PGM ion torrent and PGM server (personal NGS equipments), which was one of the first labs to do it in Korea at that time. As well as having continuous upgrades of the PGM, we are producing and deposing data through usage of illumine, 454, Pacbio equipment and more, and learning methods of using NGS depending on the purpose such as amplicon seq., RNAseq., SNP detecting, or de novo assembly. This is encouraging students who belong to this lab to be competent human resources in using NGS based on Applied Biosciences and in applying of bioinformatics, and are preempting the human resource needs which will have an eruptive increase in the future.

 

미생물을 이용한 작물병의 방제와 생육의 조절 (미생물농약) : 미생물농약은 미생물이나 그 파생 효과를 이용하여 작물의 각종 해충 및 병원균을 방제하는 제제를 부르는 말로 살충제, 살균제 외에도 넓게는 작물의 생육조절제까지도 이 범주에 들어간다. 미생물 농약은 기존 화학농약에 비해 인체에 해가 없고 수확 농작물에도 남아있지 않아 '친환경 농업'에 적합한 대체 농약으로 알려져 있다. 분자미생물학 연구실에서는 이러한 미생물에 의한 살충, 살균 효과나 식물의 생육 촉진, 억제 효과의 이면에 숨겨진 생화학, 분자생물학적 원리를 찾아내고 이를 통하여 보다 효과적이면서 친환경적인 생물농약의 설계를 도모하고자 한다.

Biocontrol of crop growth and disease : It has been proven successfully that Micro-organisms replace chemicals in crop pest and disease control. Many traits of microbial pesticides as biocontrol agents appear to be important for biological safety in crop production. We are trying to reveal the background of these microbial activities using molecular microbiological approach as well as biochemistry. Additionally, we are also trying to promote crop growth or vice versa using microbes. Disease control, as well as growth control in agriculture, using microbes containing bioactive proteins and/or bioactive organic products is our research goal.

 

미생물에 의한 생물복원: 미생물에 의한 생물복원이란 미생물이나 그 파생 효과를 이용하여 오염물질을 분해함으로써 토양 및 농업환경, 생활환경, 지하수 등의 환경오염을 정화하는 기술이다. 환경복원에 미생물을 이용하는 기술은 다양한 오염물질에 대해 넓은 적용 가능성을 가지고 있으며, 이론적으로 투입에너지가 매우 적어 정화비용도 일반적으로 적게 소요되기 때문에 환경복원분야의 중요한 미래기술로 여겨지고 있다. 분자미생물학 연구실에서는 주로 환경에서 분리하거나 실험실에서 분자생물학, 유전공학적 기술로 유전자가 개량된 미생물을 특정 난분해성 화학물질이 오염된 장소에 도입하여 환경을 복원하는 기술의 개발에 관심을 가지고 있다.

Bioremidiation using microorganism : Bioremediation uses living organisms, especially microorganisms, to clean up contaminated soil or water. Our research is focused on the development of treatment and remediation of toxic compounds such as pesticide, organics, inorganics and metal contaminants.

 

극한미생물 유래의 극한효소 : 극한미생물이란 일반적으로 인간이 환경중에서 체험하기 어려운 정도의 고온, 고압, 저온, 강산, 강알칼리, 고염 등의 극한환경에서 살아가는 미생물들을 부르는 말이다. 이들은 이러한 극한환경에 적응을 하며 살아가기 위해서 일반적인 효소와는 전혀 다른 특질이나 활성을 가진 극한효소를 가지는 경우가 많은데 이러한 극한효소들은 다양한 응용성을 가지고 오늘날 생명과학의 각 분야에 매우 광범위하게 사용되고 있다. 분자미생물학 연구실에서는 이러한 극한미생물의 생태와 배양 및 극한효소의 탐구등의 영역에 관심을 가지고 있으며 이를 이용한 다양한 생리, 생화학, 분자생물학적 응용에 관심을 가지고 있다.

Extremozyme from Extremophiles Extremozymes that isolated from Extremophiles, which grow in extreme environmental conditions of temperature, pressure, pH, and salinity, have great importance for industrial processes and scientific research. We are developing various extremozymes for several industrial and research demands such as thermostable, acidophilic, alkaliphilic or psychrophilic enzymes.

 

 

 

 

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