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Synthetic Biology and BioProcess Engineering Lab

경희대학교 본교(제1캠퍼스) 화학공학과

강남규 교수

합성생물학

대사공학

미생물 생물공정

바이오제조

Synthetic Biology and BioProcess Engineering Lab

화학공학과 강남규

Synthetic Biology and Bioprocess Engineering Lab은 경희대학교 화학공학과에 속해 있으며, 합성생물학 및 생물공정을 활용하여 지속가능한 바이오소재 및 화학 제품을 생산하는 기술을 연구하고 있습니다. 본 연구실은 박테리아, 효모, 미세조류 등 다양한 미생물을 활용하여 연료, 화학물질, 화장품, 식품 성분, 의약품 등 고부가가치 제품을 생산하는 바이오공정을 개발하고 있습니다. 특히, 대사공학 및 합성생물학 기법을 적용하여 미생물의 생산성을 최적화하고, 배양 및 발효공정의 효율을 극대화하는 연구를 수행하고 있습니다. 또한, 생물자원을 활용한 바이오 기반 물질 생산 및 친환경 화학 공정 개발을 통해 지속가능한 바이오제조 기술을 실현하고 있습니다. 경제성 분석 등을 기반으로 산업적 적용 가능성이 높은 바이오공정을 연구하며, 최근 3년간 다수의 논문과 특허를 통해 연구 성과를 입증하였습니다. 또한, 산업체와의 협력을 통해 실질적인 응용 가능성을 높이는 연구를 지속적으로 수행하고 있습니다.

합성생물학
대사공학
미생물 생물공정
바이오제조
미세조류 기반 바이오 연료 및 화학물질 생산 연구
화학공학과의 Synthetic Biology and BioProcess Engineering Lab에서는 미세조류를 활용한 바이오 연료 및 화학물질 생산에 대한 연구를 활발히 진행하고 있습니다. 특히, Nannochloropsis salina와 Chlamydomonas reinhardtii와 같은 미세조류의 대사 경로를 유전자 조작을 통해 최적화하여 지질 및 기타 유용한 화학물질의 생산을 극대화하는 기술을 개발하고 있습니다. 이를 위해 다양한 온도와 질소 농도 조건에서의 최적화 연구와 글리세롤-3-포스페이트 탈수소효소(G3PDH) 등의 효소의 과발현을 통한 지질 생산 증대 방법을 탐구하고 있습니다. 이와 함께, 이산화탄소 조건에 따른 탄소 고정 및 지질 합성에 대한 전사체 분석을 통해 미세조류의 대사 경로를 심층적으로 이해하고 있습니다. 이러한 연구는 재생 가능한 에너지원과 친환경 화학물질 생산을 목표로 하여 산업계의 관심을 받고 있으며, 다양한 R&D 프로젝트를 통해 실제 적용 가능성을 높이고 있습니다.
1
Optimization and mechanism analysis of photosynthetic EPA production in Nannochloropsis salina: evaluating the effect of temperature and nitrogen concentrations
Hyun Gi Koh, Seungjib Jeon, Minsik Kim, Yong Keun Chang, Kyungmoon Park, See-Hyoung Park, Nam Kyu Kang
Plant Physiology and Biochemistry, 2024
2
Increasing lipid production in Chlamydomonas reinhardtii through genetic introduction for the overexpression of glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase
Sung-Eun Shin, Hyun Gi Koh, Kyungmoon Park, See-Hyoung Park, Yong Keun Chang, Nam Kyu Kang
Frontiers in Bioengineering and Biotechnology, 2024
3
Self-Buffering System for Cost-Effective Production of Lactic Acid from Glucose and Xylose Using Acid-Tolerant Issatchenkia orientalis
Ye-Gi Lee, Nam Kyu Kang, Chanwoo Kim, Vinh G. Tran, Mingfeng Cao, Yasuo Yoshikuni, Huimin Zhao, Yong-Su Jin
Bioresource Technology, 2024