연구실에서 최근에 진행되고 있는 관심 연구 분야
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진균-마이코바이러스 상호작용 및 병원성 조절
김대혁 연구실은 진균과 마이코바이러스의 상호작용을 심도 있게 연구하고 있습니다. 특히 식물병원성 진균인 Cryphonectria parasitica와 다양한 마이코바이러스 간의 상호작용이 진균의 병원성, 성장, 대사 및 유전자 발현에 미치는 영향을 분자생물학적, 유전체학적, 단백질체학적 접근법을 통해 규명하고 있습니다. 이를 통해 진균의 병원성 조절 기작, 바이러스 감염에 따른 진균의 생리적 변화, 그리고 저병원성화 기작을 밝히고 있습니다. 최근 연구에서는 Cryphonectria hypovirus 1(CHV1) 감염에 따른 진균의 휘발성 유기화합물(VOC) 변화, DNA 메틸트랜스퍼라아제와 같은 핵심 유전자들의 기능 분석, 그리고 바이러스 감염에 따른 진균의 스트레스 반응 및 항바이러스 기작 규명에 집중하고 있습니다. 이러한 연구는 식물병 방제 및 친환경 생물방제제 개발에 중요한 기초 자료를 제공하며, 실제로 Trichoderma harzianum, Trichoderma polysporum 등 다양한 진균에서 마이코바이러스의 생물학적 기능과 항진균 활성도 분석하고 있습니다. 이러한 연구 결과는 식물병원성 진균의 병원성 저감, 바이러스 기반 생물방제제 개발, 그리고 농업 현장에서의 실질적 적용 가능성까지 확장되고 있습니다. 김대혁 연구실은 국내외 학술대회 및 저명 학술지에 다수의 논문을 발표하며, 진균-바이러스 상호작용 분야의 선도적 연구실로 자리매김하고 있습니다.
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재조합 미생물 및 유전자공학 기반 백신·기능성 소재 개발
김대혁 연구실은 재조합 미생물과 유전자공학 기술을 활용한 백신 및 기능성 소재 개발에 주력하고 있습니다. Saccharomyces cerevisiae(효모)를 이용한 이종 단백질 발현 시스템을 구축하여, 구제역 바이러스(FMDV), 뎅기 바이러스 등 다양한 동물 및 인수공통감염병에 대한 경구용 백신 후보물질을 개발하고 있습니다. 이러한 연구는 효모 표면 디스플레이 기술, 면역복합체 형성, 항원 단백질의 최적 발현 및 조립 기술 등 첨단 생명공학적 기법을 접목하여 진행되고 있습니다. 연구실은 또한 식물병원성 진균 Cladosporium phlei에서 유래한 기능성 색소(phleichrome) 및 다양한 효소(라카제, 자일라나제 등)의 대량생산을 위한 유전자 클로닝, 발현 최적화, 돌연변이주 개발 등에도 집중하고 있습니다. 이를 통해 항균, 항종양, 항산화 등 다양한 생리활성 소재의 산업적 생산 및 응용 가능성을 높이고 있습니다. 최근에는 동물용 프로바이오틱스 개발, 미생물 기반 악취 저감제, 생물촉매 생산 등 농축산 및 환경 분야로 연구 범위를 확장하고 있습니다. 이러한 연구 성과는 다수의 특허 출원 및 등록, 기술이전, 산업체 협력 연구로 이어지고 있으며, 국가재난형 질병 제어, 친환경 농축산업, 고부가가치 바이오소재 산업 발전에 크게 기여하고 있습니다.