환경·질병 맥락의 마이크로바이옴 멀티오믹스 통합 분석 연구

Integrated microbiome multi-omics across environment and disease

연구 내용

해양·양식·호흡기·장 환경에서 메타지놈 회수와 멀티오믹스(대사체) 분석을 결합해 노출 및 섭취 요인이 미생물 생태와 기능에 미치는 영향을 규명하는 통합 분석 연구

해양 및 양식 환경에서는 표층 수계 메타지놈을 분석해 non-redundant 수준의 MAG를 대규모로 회수하고, 미생물 유전 다양성과 항생제·금속 내성 유전자를 함께 평가합니다. 호흡기에서는 PM2.5 노출 조건에서 COPD 환자의 airway microbiome 변화를 질병 맥락에서 해석해 dysbiosis와 연동된 신호를 탐색합니다. 또한 장에서는 anthocyanin 섭취와 연계된 gut microbiome 및 metabolomics를 함께 분석해 미생물-대사체 매개 연결을 도출합니다. 이를 위해 멀티오믹스 기반 대사/신호전달 경로 분석 도구와 딥러닝 기반 기능 분석 기술로 통합 추론을 수행합니다.

관련 프로젝트

3건

연구 흐름

환경 데이터 수집과 생태계 이해를 목표로 해양환경 마이크로바이옴 탐색 및 정보시스템 구축 과제를 기반으로 자료 축적을 진행했습니다. 이후 양식 환경에서 MAG를 대규모 회수해 미분류 유전 다양성과 내성 유전자의 분포를 정리했습니다. 병태생리 확장으로 PM2.5 노출에 따른 COPD 환자 airway microbiome의 동역학을 분석했고, 마지막으로 anthocyanin 섭취 동물 모델에서 멀티오믹스 분석을 수행해 미생물군집과 대사체 변화를 연결하는 흐름으로 심화했습니다. 멀티오믹스 경로 분석 및 고도화 기능 분석 기술 개발 과제로 통합 해석의 정밀도를 높이고 있습니다.

활용 가능성

활용 가능성은 알앤디써클 특화 AI 에이전트가 생성한 내용으로, 실제 연구 가능 여부는 연구실과의 논의가 필요합니다.

해양 양식 미생물 품질 관리
수계 내성 유전자 리스크 평가
환경 노출 기반 호흡기 dysbiosis 분류
미생물-대사체 매개 모델
질병 예측용 멀티오믹스 바이오마커
딥러닝 기반 기능 추론
해양 마이크로바이옴 정보시스템 활용
영양소-군집 반응성 패널
탄소·질소 대사 연동 분석
환경 변화 시나리오별 생태 예측