프로젝트 소개
본 과제는 합성생물학과 인공지능을 결합하여 원하는 물질을 많이 생산하는 세포공장을 빠르게 설계하고 시험하는 기술을 개발하는 연구임. 세포공장은 미생물 안에 특정 대사경로를 넣어 의약품이나 산업용 소재를 생산하는 시스템이며, 본 과제는 Lycopene과 Cannabigerolic acid (CBGA) 생산을 대상으로 기술 검증 진행
연구 목표는 하이브리드 인공지능기반 대사회로 성능예측 및 분석 기술, 대량 회로 시험용 무세포 시스템, 초고속 바이오 센서, Lycopene/CBGA 고성능 세포공장 개발임. 핵심 연구 내용은 Model-Guided Data-Driven Analysis (MODA) 기반 무세포/세포공장 모델, DNA 서열 및 단백질 생산량 예측 인공지능, 무세포 합성생물학 기반 빅데이터 생산, aptamer·riboswitch 바이오센서와 신호분석 기술 개발임. 또한 유전체 동시 다중 편집기술, E. coli chassis 재설계, 오믹스 데이터 생산 및 대사경로 최적화 추진. 기대 효과는 바이오파운드리 전주기의 병목 현상 극복, 국내 합성생물학 기반공정 혁신, 기술주권 확보 및 바이오 빅데이터·AI·BT 융합 전문인력 양성임