화학과

2023년도 기초연구실 지원사업 선정

- 유전병 특이 점돌연변이 DNA 검출 비대칭 광학/질량센서 개발

- 충남대 화학과 이재범, 김정권, 수의학과 송중현, 분당서울대병원 이비인후과 최병윤 

· 최근 고령 산모증가, 소수 건강한 자녀만을 바라는 경향, 환경오염 및 공해에 대한 우려로 유전병에 대한 관심이 높아지고 있다. 특히, DNA 점돌연변이 (DNA point mutation)는 염기쌍 하나가 바뀌거나 더해지고, 또는 사라져서 발생하는 돌연변이로서 다양한 유전병을 유발할 수 있다. 대표적으로 리프라우메니 증후군, 암, 난청, 루게릭병, 가부키 증후군, 18번 염색체단, 또는 장완결실 증후군 등의 질환이다. 

· 본 기초연구실 연구팀은 충남대 화학과 분석화학 이재범 (사업단장), 김정권 교수 연구팀의 주도로 분당서울대병원 최병윤 교수 연구팀과 충남대 수의과대학 송종현 교수 연구팀과의 협업으로 유전병 Case study를 통해 새로운 진단방법을 개발하고자 한다. 

· 본 연구그룹은 극미량 농도의 유전병 특이 점돌연변이 DNA를 검출하는 카이럴 비대칭 광학/질량센서를 개발하고자 함. 구체적으로,

 1) 유전병 (리프라우메니 증후군, 암, 난청)의 셀프 헬스케어 및 맞춤의료를 위한 차세대 현장/자가 진단 플랫폼으로 요구를 충족시키고, 조기정밀진단, 정확한 예측을 위한 새로운 패러다임의 진단방법에 도전함. 

 2) 유전병 조기진단의 한계를 극복할 가) 유전병 발병을 미리 예측할 수 있는 바이오마커 및 동물 모델, 인체샘플 확보 나) 이의 새로운 분석방법 (플라즈모닉 카이럴 분석/질량분석), 다) 인공지능을 이용한 보다 정밀한 진단법을 개발하고자 한다. 

 3) 병태생리 규명을 위한 마커를 통해 카이럴 분광분석 및 질량분석 바이오센싱 및 이미징 할 수 있는 기술, 통계모형을 이용해 마커들이 유전병의 진행에 미치는 영향의 계량화, 인공지능을 이용한 자동화된 진단 기술을 개발할 것임.