파지 디스플레이, peptidomimetics 및 receptor engineering 기술을 활용하여 고특이적 다원적 결합과 고도의 인지능을 갖는 친화성 펩타이드를 발굴하고 nano chemistry를 통해 펩타이드:G-quadruplex DNA hybrid receptor를 개발하여 다기능성 zwitterionic 하이드로젤에 적용해 비침습 및 항체 대...

- 항염증인자가 세포 표면에 고정화된 S. boulardii 처리 후의 염증성 cytokines 농도 변화 측정 및 대장조직 염색을 통한 조직학적 분석을 실시할 계획임. - 활성산소 검출을 위한 유기나노소재 기반 화학발광센서와 형광센세의 생체 외 및 세포 수준에서 활성산소 (H2O2) 검출 효능 평가 및 염증성 대장질환 모델에서 생체내 활성산소 검출 효능을 검증연구를 진행할 예정임. - 염증성 대장질환 진단 및 치료를 위한 고성능 테라노스틱 소재를 활용하여 염증성 대식세포에서 항염증 효능 및 염증성 대장질환에서 진단 및 치료 효능을 평가를 실시함. - 전기전도를 향상시킬 수 있는 기능성 electrode 제작을 통해 타겟 바이오마커를 간편하고 정확하게 진단할 수 있는 새로운 개념의 전기화학센서 개발과 성능검증연구를 계획함. - 단분산 혹은 다분산 다중에멀젼 기반 기능성 하이드로젤을 활용하고 클릭화학적 방법을 통한 단일 하이드로젤 입자 내 생체물질 고정화 기술 및 이를 통해 염증성 대장질환 조기진단 및 제어시스템에 핵심요소기술 개발과 적용연구를 진행하고자 함.

○ 염증성 대장질환 간편식별이 가능한 세계 최초 펩타이드기반 molecular binder 개발 및 이를 융합한 하이드로젤기반 3차원 고성능 진단 플랫폼 개발 - 질환특이적 타겟물질에 대해 고선택적 결합능을 가지는 신규 펩타이드기반 molecular binder를 발굴, peptidomimetics 기술을 이용해 우월한 성능을 가지는 분자인식자를 개발하여 항체 대체, 비표지 방식, 3차원 형상제어가 가능한 하이드로젤 기반 고감도 다원적 조기진단 플랫폼 기술 개발 ○ 생체적합성 나노바이오 소재를 개발하고, 대장질환 표적성능이 뛰어난 생체고분자-펩타이드 기반 molecular binder를 표지하여 대장질환 진단 영상 조영제 및 고성능 테라노스틱 플랫폼 기술을 개발 - 표적 진단 조영제 및 테라노스틱 나노바이오 소재 개발을 통한 생체내외 진단 효능평가 ○ 항염증 인자 고효율 효모 분비시스템 개발을 통한 장질환 예방 및 치료용 프로바이오틱스 개발 - 항 TNF single-chain variable fragment (scFv)와 인간유래 IL-10을 세포외로 분비하는 S. boulardii를 구축하여 질환예방이 가능한 프로바이오틱스 개발 ○ 조기진단 및 정밀제어 시스템 유효성 평가 - 염증성 대장질환 (크론병, 궤양성 대장염) 환자 혈액을 이용하여 조기진단이 가능한 바이오센서 유효성 평가 (민감도, 특이도, 검출한계, 안전성, sample matrix 등)를 통해 조기 진단 및 정밀제어가 가능한 플랫폼 기술 개발

□ 2차년도 (2021년) ○ 활성형(active) 단백질분해효소(caspase-3) 고친화성 펩타이드 프로브 개량 - Phage display 기술을 이용하여 타겟분자로 선정한 트롬빈에 고친화성과 - 고인지능을 가지는 펩타이드 프로브 탐색 - Random peptide library를 이용하여 linear 혹은 cyclic 펩타이드 프로브 서열검색 및 선택적 인지능이 우수한 펩타이드 개량종 발굴 - 상대국에서 확보중인 bioinformatics, 구조생물학 기법을 활용한 펩타이드 리셉터 개량 ○ 탐색된 프로브의 기능성 및 성능 분석 연구 - ELISA assay, CV, EIS 등을 이용하여 탐색된 프로브의 타겟물질에 대한 선택적 결합력, 인지능, 친화성 등의 기능성 연구