인천대학교 인디고클랫폼 인천대학교 기술지원허브

본 발명은 과산화마그네슘 매개 마그네슘 이온 방출 하이드로젤에 관한 것으로, 이를 통한마그네슘 이온 방출 하이드로젤 제작 및 생의학적 용도에 관한 것임. 이를 위해, 젤라틴 기반의 기능기를 가진 고분자를 합성하고, 가교제 없이 고분자 간 가교 반응을 통해 간단하게 하이드로젤을 제조함. 추가적으로, 가교를 촉진하며 마그네슘을 방출할 수 있는 과산화마그네슘을 함유하도록 하여, 과산화마그네슘의 제조 조건에 따라 상전이 시간과 기계적 특성을 쉽게 제어할 수 있었음. 이를 활용하여, 마그네슘 이온 방출 농도 제어 하이드로젤을 개발하였으며, 우수한 생체적합성과 면역 조절 능력 및 향상된 피부 상처 재생을 통해, 본 발명의 조직 재생 치료제로서의 활용 가능성을 입증하였음. 또한, 3D 바이오프린팅 잉크 소재로 활용되어 재생치료 및 인공 조직 모델 개발 분야에 활용될 수 있음.

기존 미세중력장치 기반 세포배양 기술에서 세포 배양액의 fluctuation 을 최소화하는 움직임 설계를 통한 안정적 세포배양 구현

본 발명은 생분해성 플라스틱 Polybutylene succinate(PBS) 분해활성을 갖는 신규 균주에 관한 것으로, 상기 균주는 수탁번호 KCTC 로 기탁될 수도모나스 알지노사(Pseudomonas aeruginosa) CP012001.1 균주이다. 전 세계적으로 사용되고 있는 석유 기반 난분해성 플라스틱의 생분해를 유도하기 위한 미생물 균주가 다수 개발되어 왔으며, 이러한 연구는 주로 토양 또는 해양 환경에서 분리된 미생물 군집을 기반으로 진행되어 왔다. 최근에는 곤충 유충의 장내 미생물 군집을 활용하여 플라스틱 분해 균주를 발굴하려는 새로운 접근법이 제시되고 있다. 대표적으로 밀웜(Tenebrio molitor)의 장내에서 분리된 Bacillus 속 미생물은 Polyethylene(PE) 분해 능력을 나타내는 것으로 확인되었다. 또한, 슈퍼웜(Zophobas atratus)의 장내에서 분리된 Enterobacter 속의 미생물은 Polystyrene(PS)에 대한 분해 활성을 나타내는 것으로 확인되었으며, 이러한 곤충 유래 미생물을 활용한 플라스틱 분해 기술에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 최근 플라스틱 폐기물로 인한 환경 오염 문제가 심화되고, 이에 대응하기 위한 탄소중립 정책이 전 세계적으로 강화됨에 따라, 기존의 석유 기반 난분해성 플라스틱을 대체할 수 있는 친환경 소재 개발이 활발하게 이루어지고 있다. 특히, 폐플라스틱의 물리적〮화학적 처리 방식에 한계가 존재함에 따라, 자연 분해가 가능한 생분해성 플라스틱에 대한 산업적 수요가 급격히 급증하고 있다. 이러한 흐름에 따라, Polybutylene succinate(PBS), Polybutylene Adipate-co-Terephthalate(PBAT), Polylactic acid(PLA), Polyhydroxyalkanoate(PHA) 등 다양한 생분해성 플라스틱 소재가 개발되었으며, 이들은 생물학적으로 분해가 가능하다는 특성으로 인해 다양한 산업 분야에 적용되고 있다. 그 중에서도 PBS는 생분해성, 내열성, 유연성 및 가공성 측면에서 우수한 물성을 갖추고 있어, 포장재, 일회용품, 농업용 필름 등 다양한 용도로 활용되고 있는 생분해성 플라스틱이다. 2020년 기준 PBS의 글로벌 시장 수요는 약 9만 톤으로 보고되었으며, 연평균 10% 이상의 성장률을 기록하며 시장 규모가 꾸준히 확대되고 있다. 국내에서도 SKC, 롯데케미칼 등 다양한 기업에서 PBS 생산 및 상용화 기술이 활발하게 진행되고 있다. 그러나 PBS를 포함한 대부분의 생분해성 플라스틱은 자연 환경에서 분해 속도가 느리거나, 고온〮고습과 같은 제한된환경에서만 효과적으로 분해되는 기술적 한계를 지니고 있다. 이에 따라, 생분해성 플라스틱을 보다 효과적으로 처리할 수 있는 미생물 기반의 생물학적 분해 기술 개발이 요구되고 있으며, 특히 곤충 장내 미생물 군집을 활용한 신규 분해 미생물 발굴은 자원적〮기술적 측면에서 유망한 접근법으로 주목받고 있다. 따라서 본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 생분해성 플라스틱인 PBS에 대해 분해 활성을 가지는 신규한 미생물 균주를 제공하고, 효율적으로 분해하는 방법을 제공하는 것이다. 본 발명은 상기 기술적 과제를 해결하기 위하여, 생분해성 플라스틱 Polybutylene succinate(PBS) 분해활성을 갖는 신규한 균주를 제공한다. 본 발명의 일실시예에 따른 균주는 수탁번호 KCTC로 기탁할 수도모나스 알지노사(Pseudomonas aeruginosa) CP012001.1 균주이며, 서열번호 1로 표시되는 16s rRNA 서열을 포함하는 것을 특징으로 한다. 상기 균주는 생분해성 플라스틱인 PBS에 대해 분해활성을 나타내는 것을 특징으로 한다. 상기 균주는 큐티나아제(Cutinase), 리파아제(Lipase), 프로테아제(Protease) 효소 활성을 갖는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 아미노산 수송체 복합체인 SLC3A2/SLC7A5(LAT1)의 기능을 선택적으로 억제함으로써, 항원 특이적 CD8 T 세포 또는 키메라 항원 수용체 T세포(CAR-T 세포)의 대사프로그램 및 세포독성 기능을 향상시키는 기술에 관한 것이다. 구체적으로 본 발명은 LAT1 억제제(JPH203)를 항원 특이적 T세포 또는 CAR-T 세포의 활성화 및 증식 단계에 일시적으로 처리함으로써, ATF4 중심의 통합 스트레스 반응(integrated stress response, ISR)을 유도하고, SLC3A2/SLC7A11(Cystine 수송체)의 발현을 증가시켜, 세포 내 아미노산 대사 및 효과기 기능(사이토카인 생산 및 세포 살상 능력)을 향상시키는 것을 특징으로 한다. 또한 본 발명에 따른 CAR-T 세포는 기존 대비 높은 IFN-g 및 granzyme B 발현을 나타내며, 동물모델에서 우수한 종양 억제 효과와 T세포의 생존성 및 침윤 능력을 보여준다. 특히 본 발명은 GCN2-p-eIF2a-ATF4 경로의 활성화와 SLC3A2/SLC7A11을 통한 cystine 흡수 증가가 CAR-T 세포의 기능 향상에 필수적임을 실험적으로 규명하였다. 따라서 본 발명은 CAR-T 세포치료제의 효능을 향상시키기 위한 새로운 조절 전략으로 활용될 수 있으며, 암 면역세포치료제 개발에 있어 높은 산업적 활용 가능성을 가진다.

본 발명은 프로바이오틱스 생장률을 향상시키기 위한 식물성 신바이오틱스 조성물에 관한 것으로, 특히 야채 분말을 프리바이오틱스로 활용하여 최적 배합 비율을 제공하는 기술에 관한 것이다.

MicroRNA(miRNA)는 중요한 질병 바이오마커로 활용되며, 이들의 검출에는 정량적 역전사 PCR(RT-qPCR)이 여전히 표준 기술로 사용되고 있다. 그러나 기존 방법들은 온도에 민감한 효소에 의존하기 때문에 실험 간 변동성과 보관의 어려움이 따른다. 본 연구에서는 이러한 한계를 해결하고자, 효소를 사용하지 않는 miRNA-스플린트 기반 DNA 연결 반응을 위해 아민-아민 크로스링킹을 이용한 화학적 DNA 라이게이션 전략을 제시한다. 또한 대안적 접근을 탐색하기 위해, 본 연구에서 개발한 방법을 구리 촉매 기반의 **아자이드-알카인 클릭 반응(copper-catalyzed azide-alkyne cycloaddition, CuAAC)**을 이용한 효소 비의존적 화학적 DNA 라이게이션과 비교하였다. 그 결과, bis(sulfosuccinimidyl)suberate(BS3) 매개 방식은 금속 촉매 없이도 넓은 온도 범위에서 작동하며, 연결된 DNA 가닥 사이에 11.4 Å의 일정한 간격을 유지하는 등 우수한 성능을 보였다. 두 가지 화학적 방법 모두 이후 단계의 PCR 증폭과 완전한 호환성을 보여, 기존 qPCR 분석 흐름에 무리 없이 통합될 수 있었다. 이들 화학적 플랫폼은 효소 관련 변동성을 제거하고, 냉장 보관 없이도 시약의 안정성을 향상시키며, 반응 프로토콜을 단순화한다. 특히 BS3 기반 접근법은 qPCR 기반 miRNA 검출에서 요구되는 감도와 특이성을 유지하면서도, 기존 효소 기반 라이게이션보다 더욱 안정적이고 재현성이 높은 대안을 실험실에 제공한다.

.

첨부파일 참조

.

본 발명은 활성산소(ROS) 감소 및 미토콘드리아 기능 개선을 통한 세포 노화 회복을 목표로 하며, 이를 위해 formononetin 및 LOC107987118 발현 억제(knockdown)를 이용한 치료법을 제시한다. 본 발명은 노화 및 노화로 인해 유발되는 다양한 질환(신경퇴행성 질환, 심혈관 질환 등)의 치료제, 노화 지연 및 조직 재생 촉진을 위한 화장품 등에 적용 가능하다.