본 연구실은 방선균(Streptomyces) 및 희소방선균(rare actinomycetes)이 생산하는 이차대사산물의 생합성 조절 메커니즘을 심도 있게 연구하고 있습니다. 방선균은 항생물질, 항암제, 면역억제제 등 다양한 생리활성물질을 생산하는 미생물로, 이차대사산물의 생산 조절은 산업적 가치가 매우 높습니다. 연구실에서는 이차대사산물의 생합성에 관여하는 조절 유전자(예: afsR, relA, metK 등)의 클로닝 및 기능 분석을 통해, 이들 유전자가 항생물질 및 기타 유용물질의 생산에 미치는 영향을 규명하고 있습니다. 특히, 방선균의 형태분화와 이차대사산물 생산을 동시에 조절하는 신호전달계(예: 감마-부티롤락톤 오토레귤레이터 수용체, 2성분계 등)에 대한 연구를 활발히 진행하고 있습니다. 유전자 파괴 및 과발현, 형질전환 시스템 구축 등 분자생물학적 기법을 활용하여, 생산성 향상 및 새로운 대사산물의 발굴을 목표로 하고 있습니다. 이를 통해 산업적으로 중요한 항생물질(예: 나타마이신, 테이코플라닌, 스피라마이신 등)의 생산 증대와 신약 개발에 기여하고 있습니다. 이러한 연구는 국내외 학술지 논문 발표, 특허 출원, 산학협력 프로젝트 등 다양한 성과로 이어지고 있습니다. 또한, 방선균의 유전자 조작 및 대사공학적 접근을 통해, 기존 항생물질의 한계를 극복하고 새로운 기능성 물질 개발에 중추적인 역할을 하고 있습니다.

연구실은 국화(감국, Chrysanthemum indicum) 등 다양한 천연물을 활용한 기능성 식품 및 화장품 소재 개발에도 주력하고 있습니다. 감국 추출물의 항산화 활성, 항비만 효과, 피부 미백 및 탄력 증진 효과 등 다양한 생리활성에 대한 연구를 수행하고 있으며, 이를 바탕으로 미용기능식품, 화장품, 건강기능식품 등 다양한 응용 제품의 원천기술을 확보하고 있습니다. 실제로 감국 추출물을 이용한 피부 미백 및 탄력 증진용 화장품, 당뇨병 개선 및 예방을 위한 혼합곡 조성물, 모유촉진용 허브차 등 다수의 특허와 제품 개발 성과를 보유하고 있습니다. 이러한 연구는 세포 및 동물실험을 통한 효능 검증, 유효성분의 분리 및 기전 규명, 산업적 적용 가능성 평가 등 다각적인 접근을 통해 이루어집니다. 예를 들어, 감국 추출물의 항산화 활성 및 피부 섬유 유전자 발현 조절 효과, 허브차의 유즙 생성 촉진 및 관련 호르몬 분비 증가 효과 등이 과학적으로 입증되었습니다. 또한, 국화 및 허브를 활용한 다양한 식품(빵, 막걸리, 푸딩 등)과 건강기능성 음료 개발에도 성공하여, 식품산업 및 바이오헬스케어 분야에 실질적인 기여를 하고 있습니다. 연구실은 이러한 천연물 기반 연구를 통해, 안전성과 효능이 확보된 고부가가치 기능성 소재의 개발을 선도하고 있습니다. 산학협력 및 정부과제 수행을 통해 산업체와의 연계를 강화하고, 지역 특산물의 부가가치 창출 및 국민 건강 증진에 기여하고 있습니다.

연구실은 식품 미생물학 분야에서 미생물의 대사특성 및 발효공정 최적화에 관한 연구도 활발히 수행하고 있습니다. 특히, 유용 미생물(예: 유산균, 효모, 방선균 등)을 이용한 발효식품의 품질 개선, 기능성 증진, 안전성 확보를 위한 다양한 연구를 진행하고 있습니다. 예를 들어, 감국, 매실, 대봉감 등 천연소재를 활용한 발효식품(막걸리, 식초, 빵 등)의 제조공정 개발, 미생물 접종 및 배양 조건 최적화, 항산화 활성 및 관능 특성 평가 등이 포함됩니다. 또한, 천연 항균제(GFSE 등)를 활용한 신선 농산물의 저장성 향상, 해조류 및 식물 추출물의 항암 및 항균 활성 평가, 식품 내 미생물 제어 및 안전성 확보를 위한 연구도 병행하고 있습니다. 이러한 연구는 식품의 기능성 강화와 동시에 소비자 안전을 보장하는 데 중요한 역할을 하고 있습니다. 발효공정의 효율화와 미생물 대사조절을 통해, 고기능성 식품 및 건강기능식품의 개발에 실질적인 기여를 하고 있습니다. 연구실은 국내외 식품산업체와의 협력을 통해, 연구 결과의 실용화 및 산업적 확산을 적극적으로 추진하고 있습니다. 이를 통해 지역 특산물의 부가가치 증대, 건강지향 식품 개발, 식품산업 경쟁력 강화에 이바지하고 있습니다.