- 페르미준위 고정현상 해결하여 2차원 반도체 소자 성능 획기적으로 높여 - 인공지능시스템의 소형화 등 차세대 시스템 기술의 상용화를 앞당길 것으로 기대 영화에서만 주로 볼 수 있었던 인공지능시스템, 자율주행 시스템을 일상생활 속에서 실현하기 위해서는 컴퓨터의 두뇌 역할을 하는 프로세서가 더 많은 데이터를 처리할 수 있어야 한다. 그러나 컴퓨터 프로세서의 필수 부품인 실리콘 기반 논리 소자는 미세화·집적화가 심화되면서 공정비용과 전력 소모가 증가하는 한계가 있었다. 이러한 한계를 극복하기 위해 원자층 수준으로 매우 얇은 2차원 반도체에 기반한 전자소자 및 논리 소자 연구가 진행되고 있다. 그러나 2차원 반도체는 기존 실리콘 반도체 소자보다 도핑을 통한 전기적 특성 제어가 어려우므로 다양한 논리회로를 구현하기가 기술적으로 어려웠다. 한국과학기술연구원 (KIST, 원장 윤석진)은 광전소재연구단 황도경 박사와 군산대학교 (총장 이장호) 물리학과 이기문 교수 공동 연구팀이 새로운 초박막 전극 소재(Cl-SnSe2)를 개발함으로써 전기적 특성을 자유자재로 제어할 수 있는 2차원 반도체 기반 전자소자 및 논리소자를 구현하는 데 성공했다고 밝혔다. 연구팀은 2차원 전극 물질인 Cl이 도핑된 셀렌늄화주석 (Cl-SnSe2)을 이용하여 반도체 전자소자의 전기적 특성을 선택적으로 제어할 수 있었다. 기존 2차원 반도체 소자는 페르미준위 고정현상으로 인해 N형 또는 P형 소자 중 하나의 특성만 보여 상보성 논리회로 구현이 어려웠다. 반면 연구팀이 개발한 전극 소재를 이용하면 반도체 계면과의 결함을 최소화하여 N형과 P형 소자 특성을 자유자재로 제어할 수 있다. 즉, N형, P형 소자를 별도로 제작할 필요 없이 하나의 소자에서 두 가지 기능을 모두 수행하는 것이다. 연구팀은 이렇게 개발한 소자를 통해 NOR(노어), NAND(낸드) 등 서로 다른 논리 연산이 가능한 고성능·저전력 상보성 논리회로를 구현하는 데 성공했다. KIST 황도경 박사는 “기존 실리콘 반도체 소자의 미세화·고집적화로 인해 발생하는 기술적 한계로 실용화가 어려웠던 인공지능시스템 등 차세대 시스템 기술의 산업화를 앞당기는데 기여할 것”이라며, “개발된 2차원 전극 소재는 두께가 매우 얇아 높은 광 투과성과 유연성을 보여 차세대 유연·투명 반도체 소자에도 활용될 수 있을 것”이라 기대했다. 본 연구는 과학기술정보통신부(장관 임혜숙)의 지원을 받아 KIST 주요사업, 나노및소재기술개발사업 및 정보통신방송기술개발사업으로 수행되었으며, 연구 결과는 국제학술지 ‘Advanced Materials’(IF : 30.849)에 게재되었다. * (논문명) Fermi-Level Pinning-Free WSe2 Transistors via 2D Van der Waals Metal Contacts and Their Circuits - (제 1저자) 한국과학기술연구원 장지수 학생연구원 - (제 1저자) 한국과학기술연구원 나현수 박사후연구원 - (교신저자) 군산대학교 이기문 교수 - (교신저자) 한국과학기술연구원 황도경 책임연구원？ 그림 설명 [그림 1] 본 연구진이 구현한 이차원 반도체 소자 및 논리 소자의 동작 결과. [그림 2] 본 연구에서 구현된 2차원 반도체 전자 소자의 구조와 전자 현미경 사진. 전극과 반도체 계면에서 결함이 없음을 확인할 수 있음.

- 페르미준위 고정현상 해결하여 2차원 반도체 소자 성능 획기적으로 높여 - 인공지능시스템의 소형화 등 차세대 시스템 기술의 상용화를 앞당길 것으로 기대 영화에서만 주로 볼 수 있었던 인공지능시스템, 자율주행 시스템을 일상생활 속에서 실현하기 위해서는 컴퓨터의 두뇌 역할을 하는 프로세서가 더 많은 데이터를 처리할 수 있어야 한다. 그러나 컴퓨터 프로세서의 필수 부품인 실리콘 기반 논리 소자는 미세화·집적화가 심화되면서 공정비용과 전력 소모가 증가하는 한계가 있었다. 이러한 한계를 극복하기 위해 원자층 수준으로 매우 얇은 2차원 반도체에 기반한 전자소자 및 논리 소자 연구가 진행되고 있다. 그러나 2차원 반도체는 기존 실리콘 반도체 소자보다 도핑을 통한 전기적 특성 제어가 어려우므로 다양한 논리회로를 구현하기가 기술적으로 어려웠다. 한국과학기술연구원 (KIST, 원장 윤석진)은 광전소재연구단 황도경 박사와 군산대학교 (총장 이장호) 물리학과 이기문 교수 공동 연구팀이 새로운 초박막 전극 소재(Cl-SnSe2)를 개발함으로써 전기적 특성을 자유자재로 제어할 수 있는 2차원 반도체 기반 전자소자 및 논리소자를 구현하는 데 성공했다고 밝혔다. 연구팀은 2차원 전극 물질인 Cl이 도핑된 셀렌늄화주석 (Cl-SnSe2)을 이용하여 반도체 전자소자의 전기적 특성을 선택적으로 제어할 수 있었다. 기존 2차원 반도체 소자는 페르미준위 고정현상으로 인해 N형 또는 P형 소자 중 하나의 특성만 보여 상보성 논리회로 구현이 어려웠다. 반면 연구팀이 개발한 전극 소재를 이용하면 반도체 계면과의 결함을 최소화하여 N형과 P형 소자 특성을 자유자재로 제어할 수 있다. 즉, N형, P형 소자를 별도로 제작할 필요 없이 하나의 소자에서 두 가지 기능을 모두 수행하는 것이다. 연구팀은 이렇게 개발한 소자를 통해 NOR(노어), NAND(낸드) 등 서로 다른 논리 연산이 가능한 고성능·저전력 상보성 논리회로를 구현하는 데 성공했다. KIST 황도경 박사는 “기존 실리콘 반도체 소자의 미세화·고집적화로 인해 발생하는 기술적 한계로 실용화가 어려웠던 인공지능시스템 등 차세대 시스템 기술의 산업화를 앞당기는데 기여할 것”이라며, “개발된 2차원 전극 소재는 두께가 매우 얇아 높은 광 투과성과 유연성을 보여 차세대 유연·투명 반도체 소자에도 활용될 수 있을 것”이라 기대했다. 본 연구는 과학기술정보통신부(장관 임혜숙)의 지원을 받아 KIST 주요사업, 나노및소재기술개발사업 및 정보통신방송기술개발사업으로 수행되었으며, 연구 결과는 국제학술지 ‘Advanced Materials’(IF : 30.849)에 게재되었다. * (논문명) Fermi-Level Pinning-Free WSe2 Transistors via 2D Van der Waals Metal Contacts and Their Circuits - (제 1저자) 한국과학기술연구원 장지수 학생연구원 - (제 1저자) 한국과학기술연구원 나현수 박사후연구원 - (교신저자) 군산대학교 이기문 교수 - (교신저자) 한국과학기술연구원 황도경 책임연구원？ 그림 설명 [그림 1] 본 연구진이 구현한 이차원 반도체 소자 및 논리 소자의 동작 결과. [그림 2] 본 연구에서 구현된 2차원 반도체 전자 소자의 구조와 전자 현미경 사진. 전극과 반도체 계면에서 결함이 없음을 확인할 수 있음.

- 페르미준위 고정현상 해결하여 2차원 반도체 소자 성능 획기적으로 높여 - 인공지능시스템의 소형화 등 차세대 시스템 기술의 상용화를 앞당길 것으로 기대 영화에서만 주로 볼 수 있었던 인공지능시스템, 자율주행 시스템을 일상생활 속에서 실현하기 위해서는 컴퓨터의 두뇌 역할을 하는 프로세서가 더 많은 데이터를 처리할 수 있어야 한다. 그러나 컴퓨터 프로세서의 필수 부품인 실리콘 기반 논리 소자는 미세화·집적화가 심화되면서 공정비용과 전력 소모가 증가하는 한계가 있었다. 이러한 한계를 극복하기 위해 원자층 수준으로 매우 얇은 2차원 반도체에 기반한 전자소자 및 논리 소자 연구가 진행되고 있다. 그러나 2차원 반도체는 기존 실리콘 반도체 소자보다 도핑을 통한 전기적 특성 제어가 어려우므로 다양한 논리회로를 구현하기가 기술적으로 어려웠다. 한국과학기술연구원 (KIST, 원장 윤석진)은 광전소재연구단 황도경 박사와 군산대학교 (총장 이장호) 물리학과 이기문 교수 공동 연구팀이 새로운 초박막 전극 소재(Cl-SnSe2)를 개발함으로써 전기적 특성을 자유자재로 제어할 수 있는 2차원 반도체 기반 전자소자 및 논리소자를 구현하는 데 성공했다고 밝혔다. 연구팀은 2차원 전극 물질인 Cl이 도핑된 셀렌늄화주석 (Cl-SnSe2)을 이용하여 반도체 전자소자의 전기적 특성을 선택적으로 제어할 수 있었다. 기존 2차원 반도체 소자는 페르미준위 고정현상으로 인해 N형 또는 P형 소자 중 하나의 특성만 보여 상보성 논리회로 구현이 어려웠다. 반면 연구팀이 개발한 전극 소재를 이용하면 반도체 계면과의 결함을 최소화하여 N형과 P형 소자 특성을 자유자재로 제어할 수 있다. 즉, N형, P형 소자를 별도로 제작할 필요 없이 하나의 소자에서 두 가지 기능을 모두 수행하는 것이다. 연구팀은 이렇게 개발한 소자를 통해 NOR(노어), NAND(낸드) 등 서로 다른 논리 연산이 가능한 고성능·저전력 상보성 논리회로를 구현하는 데 성공했다. KIST 황도경 박사는 “기존 실리콘 반도체 소자의 미세화·고집적화로 인해 발생하는 기술적 한계로 실용화가 어려웠던 인공지능시스템 등 차세대 시스템 기술의 산업화를 앞당기는데 기여할 것”이라며, “개발된 2차원 전극 소재는 두께가 매우 얇아 높은 광 투과성과 유연성을 보여 차세대 유연·투명 반도체 소자에도 활용될 수 있을 것”이라 기대했다. 본 연구는 과학기술정보통신부(장관 임혜숙)의 지원을 받아 KIST 주요사업, 나노및소재기술개발사업 및 정보통신방송기술개발사업으로 수행되었으며, 연구 결과는 국제학술지 ‘Advanced Materials’(IF : 30.849)에 게재되었다. * (논문명) Fermi-Level Pinning-Free WSe2 Transistors via 2D Van der Waals Metal Contacts and Their Circuits - (제 1저자) 한국과학기술연구원 장지수 학생연구원 - (제 1저자) 한국과학기술연구원 나현수 박사후연구원 - (교신저자) 군산대학교 이기문 교수 - (교신저자) 한국과학기술연구원 황도경 책임연구원？ 그림 설명 [그림 1] 본 연구진이 구현한 이차원 반도체 소자 및 논리 소자의 동작 결과. [그림 2] 본 연구에서 구현된 2차원 반도체 전자 소자의 구조와 전자 현미경 사진. 전극과 반도체 계면에서 결함이 없음을 확인할 수 있음.

- 페르미준위 고정현상 해결하여 2차원 반도체 소자 성능 획기적으로 높여 - 인공지능시스템의 소형화 등 차세대 시스템 기술의 상용화를 앞당길 것으로 기대 영화에서만 주로 볼 수 있었던 인공지능시스템, 자율주행 시스템을 일상생활 속에서 실현하기 위해서는 컴퓨터의 두뇌 역할을 하는 프로세서가 더 많은 데이터를 처리할 수 있어야 한다. 그러나 컴퓨터 프로세서의 필수 부품인 실리콘 기반 논리 소자는 미세화·집적화가 심화되면서 공정비용과 전력 소모가 증가하는 한계가 있었다. 이러한 한계를 극복하기 위해 원자층 수준으로 매우 얇은 2차원 반도체에 기반한 전자소자 및 논리 소자 연구가 진행되고 있다. 그러나 2차원 반도체는 기존 실리콘 반도체 소자보다 도핑을 통한 전기적 특성 제어가 어려우므로 다양한 논리회로를 구현하기가 기술적으로 어려웠다. 한국과학기술연구원 (KIST, 원장 윤석진)은 광전소재연구단 황도경 박사와 군산대학교 (총장 이장호) 물리학과 이기문 교수 공동 연구팀이 새로운 초박막 전극 소재(Cl-SnSe2)를 개발함으로써 전기적 특성을 자유자재로 제어할 수 있는 2차원 반도체 기반 전자소자 및 논리소자를 구현하는 데 성공했다고 밝혔다. 연구팀은 2차원 전극 물질인 Cl이 도핑된 셀렌늄화주석 (Cl-SnSe2)을 이용하여 반도체 전자소자의 전기적 특성을 선택적으로 제어할 수 있었다. 기존 2차원 반도체 소자는 페르미준위 고정현상으로 인해 N형 또는 P형 소자 중 하나의 특성만 보여 상보성 논리회로 구현이 어려웠다. 반면 연구팀이 개발한 전극 소재를 이용하면 반도체 계면과의 결함을 최소화하여 N형과 P형 소자 특성을 자유자재로 제어할 수 있다. 즉, N형, P형 소자를 별도로 제작할 필요 없이 하나의 소자에서 두 가지 기능을 모두 수행하는 것이다. 연구팀은 이렇게 개발한 소자를 통해 NOR(노어), NAND(낸드) 등 서로 다른 논리 연산이 가능한 고성능·저전력 상보성 논리회로를 구현하는 데 성공했다. KIST 황도경 박사는 “기존 실리콘 반도체 소자의 미세화·고집적화로 인해 발생하는 기술적 한계로 실용화가 어려웠던 인공지능시스템 등 차세대 시스템 기술의 산업화를 앞당기는데 기여할 것”이라며, “개발된 2차원 전극 소재는 두께가 매우 얇아 높은 광 투과성과 유연성을 보여 차세대 유연·투명 반도체 소자에도 활용될 수 있을 것”이라 기대했다. 본 연구는 과학기술정보통신부(장관 임혜숙)의 지원을 받아 KIST 주요사업, 나노및소재기술개발사업 및 정보통신방송기술개발사업으로 수행되었으며, 연구 결과는 국제학술지 ‘Advanced Materials’(IF : 30.849)에 게재되었다. * (논문명) Fermi-Level Pinning-Free WSe2 Transistors via 2D Van der Waals Metal Contacts and Their Circuits - (제 1저자) 한국과학기술연구원 장지수 학생연구원 - (제 1저자) 한국과학기술연구원 나현수 박사후연구원 - (교신저자) 군산대학교 이기문 교수 - (교신저자) 한국과학기술연구원 황도경 책임연구원？ 그림 설명 [그림 1] 본 연구진이 구현한 이차원 반도체 소자 및 논리 소자의 동작 결과. [그림 2] 본 연구에서 구현된 2차원 반도체 전자 소자의 구조와 전자 현미경 사진. 전극과 반도체 계면에서 결함이 없음을 확인할 수 있음.

- KIST-LG화학, 탄소중립 기술이전 조인식 및 공동연구실 개소식 개최 - 공동연구실 구축을 통한 KIST 원천기술의 상용화 견인 한국과학기술연구원(KIST, 원장 윤석진)은 26일(화) KIST 서울 본원에서 ㈜LG화학(CEO 신학철)과 탄소중립 기술 개발을 위한 기술이전 조인식 및 공동연구실 발족을 위한 현판식을 개최했다고 밝혔다. KIST와 ㈜LG화학은 탄소중립 및 수소 에너지 등 관련기술의 공동 연구개발을 위한 업무협약(MOU)을 작년 4월 체결한 바 있으며, 그동안 상용화 가능성 및 파급력이 크다고 예상되는 유망 탄소중립 기술 10개의 과제를 도출하였다. 그 중 청정신기술연구본부 민병권 본부장, 오형석 박사팀의 ‘전기화학적 CO2 전환 에틸렌 생산 기술’과 엄영순 박사팀의 ‘합성가스 및 당을 이용한 C6 유기산 생산 기술’ 두 가지 기술을 우선 선정해 LG 화학에 기술을 이전하고 공동연구실을 출범해 양 기관의 효율적 협업을 시작하기로 결정하였다. ‘전기화학적 CO2 전환 에틸렌 생산 기술’은 전기를 이용하여 CO2를 직접 ‘산업의 쌀’로 알려진 에틸렌(C2H4)을 생산하는 기술로, 아직은 개발 초기 단계에 있는 매우 도전적이면서 파급력이 큰 기술 분야이다. ‘합성가스 및 당을 이용한 C6 유기산 생산 기술’의 경우는 KIST가 독자적으로 발굴한 신규 아세토젠 미생물을 이용하여 합성가스 또는 이산화탄소를 C4~C6 유기산과 알코올로 전환하는 기술이며 향후 목질계와 같은 비식량계 리그노셀룰로스 바이오매스를 이용한 탄소중립적 C6 유기산 생산을 가능하게 할 것으로 기대하고 있다. 두 연구성과는 각각 과학기술정보통신부(장관 임혜숙)의 ‘차세대 탄소자원화 사업’, ‘CtoX 기술개발 사업“ 및 ‘C1 가스 리파이너리 사업’ 과 KIST 기관고유 사업의 지원을 받아 수행한 연구에 바탕을 두고 있다. 이밖에도 KIST와 ㈜LG화학은 양 기관의 지속가능한 연구협력을 위해 다양한 인프라와 인력 교류 프로그램을 개발했다. 실질적인 연구 협력을 더욱 강화하기 위해 KIST 본원 환경 연구동에 공동연구실을 설치하여 양 기관의 연구자와 학생 연구원이 같이 연구를 수행한다. 인력 교류 프로그램도 개발했다. 본 프로그램으로 두 명의 ㈜LG화학 연구자가 KIST 학연 프로그램을 통하여 금년부터 박사과정을 시작하였고, KIST 학연학생 중 ㈜LG화학 산연장학생을 선발하여 등록금과 연수금을 지원하고, 졸업 후 ㈜LG화학에 입사하는 프로그램 또한 진행하고 있다. KIST 윤석진 원장은 “2050 탄소중립 구현은 기존에 없던 전혀 새로운 기술의 개발 여부가 성공을 결정하는 핵심 요인이다”며, “이는 현재 국가 연구소가 개발하고 있는 원천기술을 어떻게 실용화하느냐에 달려 있다고도 볼 수 있다. 이런 점에서 이번 KIST와 ㈜LG화학의 연구협력은 원천기술의 조기 상용화를 위한 좋은 롤모델이 될것이라는 점에서 큰 의의가 있다.”라고 밝혔다. 또한 ㈜LG화학 유지영 CTO는 “국내 최고 수준의 탄소중립 기술을 보유한 KIST와 협력을 통해 관련 원천 기술 확보와 상용화를 앞당길 수 있을 것으로 기대하고 있다”며, “LG화학은 지속가능성을 선도하는 과학기업으로 탄소중립 관련 혁신 기술과 R&D 역량을 지속 강화해 나갈 것”이라고 밝혔다.？

- 21일(목), 한국과학기술연구원-한국산업기술진흥협회 업무 협약 체결 - 기업의 혁신성장을 촉진한 기업 혁신성장 협의체 구성 한국과학기술연구원(KIST, 원장 윤석진)은 한국산업기술진흥협회(KOITA, 회장 구자균)와 4월 21일(목) KIST 서울 본원에서 혁신기업을 위한 업무협력협약을 체결했다고 밝혔다. 두 기관은 이번 협약을 통해 혁신기업의 기술수명주기(EPKB)분석을 통한 전략적 기술지원과 함께 인력·기술·인프라 등의 정보 교류로 혁신성장을 지원할 예정이다. 이와 함께 KIST의 축적된 우수한 연구역량을 활용하여 기업의 기술애로해결을 위한 채널을 확대하고 공동교육 프로그램 운영 등 산업계 기술혁신을 위해 노력한다고 밝혔다. 또한 이번 협약식의 후속사항으로 두 기관은 「KIST-KOITA 기업 혁신성장 협의체」를 구성하고 기업의 혁신성장 촉진 사업을 기획, 운영하고 KOITA 회원사 대상 기술상담회 및 유망기술 설명회를 개최할 예정이다. 지속적인 사업추진을 위해 양 기관은 본부장급 이상 3명, 총 6명으로 구성된 협의회를 분기별 개최하는 안에 합의했다. KIST 윤석진 원장은 “KOITA와의 이번 협약을 통해 KIST의 우수한 기술을 산업계에 확산시키고, 산기협과 전략적 관계를 통해 산업계의 기술성장을 위해 지속적인 협력을 하겠다고”고 밝혔다. 붙임 1. KIST-KOITA 업무협약(MOU) 체결식 계획(안) 붙임 2. 공동협력 업무협약(MOU) 주요내용 사진 1. (좌측) 마창환 KOITA 상임부회장과 (우측) 윤석진 KIST 원장이 협약서에 서명을 한 후, 기념촬영을 하고 있다. 사진 2. KIST-KOITA 업무협약 체결식에 참석한 양 기관 관계자들이 단체 기념촬영을 하고 있다.

- 선천면역 활성화를 통해 암세포가 면역세포에 더 잘 반응하게 유도 - 다양한 면역항암 병용요법 치료제 개발로 응용 기대 면역항암제는 화학요법, 표적치료제를 잇는 새로운 항암제로 환자의 생존율을 획기적으로 증가시키며 혁신적인 임상적인 성공을 이루어냈다. 그러나 암세포의 낮은 면역반응성은 면역항암제 그중에서도 특히 면역관문억제제에 대한 반응률을 낮추는 원인으로 여겨지고 있다. 이에 많은 글로벌 제약회사들은 암의 면역반응성과 암세포 주변으로 면역세포의 침투를 높이기 위한 전략으로 STING이라는 선천면역 조절 단백질을 주목하고 있다. 그러나 가장 먼저 임상이 진행되었던 STING 작용제인 ADU-S100이라는 물질이 2020년 임상에서 중단되면서 새로운 작용제 개발이 시급한 실정이다. 이러한 가운데 한국과학기술연구원 (KIST, 원장 윤석진) 뇌과학창의연구단 이상희 박사, 한국화학연구원 (KRICT, 원장 이미혜) 감염병치료제연구센터 김혜진 박사 연구팀은 저분자화합물 기반의 새로운 STING 작용제를 개발했다고 밝혔다. 이 물질은 STING 단백질 활성화를 통해 인터페론 등의 사이토카인을 생성하였고, 이를 통해 T세포를 매개로 한 선천면역 반응을 유도하였다. 활성화된 선천면역 반응은 종양의 면역표현형을 바꿔 T세포에 대한 반응성이 낮은 ‘Cold tumor’를 반응성이 높은 ‘Hot tumor’로 변화시켰다. 이는 T세포가 암세포에 잘 침투할 수 있는 환경을 만들었으며 그 결과 동물모델에서 암세포의 성장을 효과적으로 억제했다. 특히 투여군의 20%는 암세포가 완전히 사라졌으며, 암세포를 재이식하여 암이 재발하는 환경을 유도하여도 추가적인 약물 투여없이 암세포 성장이 억제되거나 아예 자라지 않는 매우 우수한 항암 효능을 나타냈다. 또한 기존의 STING 작용제는 물질은 종양에 직접 투여하는 방법으로만 투여가 가능했기 때문에 매우 제한적인 암종에만 적용할 수 있었으나, 본 연구팀이 개발한 물질은 정맥 내 투여가 가능함으로 이러한 한계를 극복했다. 이번 연구 결과는 추가적인 신약개발 연구를 통해 방사선치료, 화학요법 등 기존 표준치료와 연계된 병용 치료요법, 나아가 항암을 위한 단독 투여로 활용될 수 있을 것으로 기대된다. KIST 이상희 박사는 “모두가 암의 정복을 꿈꾸고 있지만, 아직도 항암제 개발이 제한적인 분야가 많다. 이 연구가 뇌종양 등 임상에서 면역항암제 적용이 제한적인 암에 대한 새로운 치료전략 개발의 기반이 되기를 바란다.”라고 밝혔다. 본 연구는 과학기술정보통신부(장관 임혜숙) 지원으로 KIST 주요사업, 한국화학연구원 주요사업과 한국연구재단 신진연구자지원사업 및 인공지능신약개발사업으로 수행되었으며, 연구 결과는 의약화학 분야 국제학술지 ‘Journal of Medicinal Chemistry’ (의약화학 분야 1위) 최신 호에 게재되었으며 Supplementary cover로 선정되었다. * (논문명) Development of Potent Immune Modulators Targeting Stimulator of Interferon Genes Receptor - (제 1저자) 한국화학연구원 전민재, 한국과학기술연구원 이혜림 학생 - (교신저자) 한국과학기술연구원 이상희, 한국화학연구원 김혜진 선임연구원 그림 설명 J. Med. Chem. supplementary 커버 이미지. 본 연구에서 개발한 물질이 면역세포를 자극시켜 선천면역 반응을 활성화시키고 암세포 사멸을 유도하는 모식도 본 연구에서 개발한 STING 작용제 4c의 화학적 구조 및 작용 기전 (왼쪽)과 동물모델에서 항암 효능 결과 및 모식도 (오른쪽)

- 선천면역 활성화를 통해 암세포가 면역세포에 더 잘 반응하게 유도 - 다양한 면역항암 병용요법 치료제 개발로 응용 기대 면역항암제는 화학요법, 표적치료제를 잇는 새로운 항암제로 환자의 생존율을 획기적으로 증가시키며 혁신적인 임상적인 성공을 이루어냈다. 그러나 암세포의 낮은 면역반응성은 면역항암제 그중에서도 특히 면역관문억제제에 대한 반응률을 낮추는 원인으로 여겨지고 있다. 이에 많은 글로벌 제약회사들은 암의 면역반응성과 암세포 주변으로 면역세포의 침투를 높이기 위한 전략으로 STING이라는 선천면역 조절 단백질을 주목하고 있다. 그러나 가장 먼저 임상이 진행되었던 STING 작용제인 ADU-S100이라는 물질이 2020년 임상에서 중단되면서 새로운 작용제 개발이 시급한 실정이다. 이러한 가운데 한국과학기술연구원 (KIST, 원장 윤석진) 뇌과학창의연구단 이상희 박사, 한국화학연구원 (KRICT, 원장 이미혜) 감염병치료제연구센터 김혜진 박사 연구팀은 저분자화합물 기반의 새로운 STING 작용제를 개발했다고 밝혔다. 이 물질은 STING 단백질 활성화를 통해 인터페론 등의 사이토카인을 생성하였고, 이를 통해 T세포를 매개로 한 선천면역 반응을 유도하였다. 활성화된 선천면역 반응은 종양의 면역표현형을 바꿔 T세포에 대한 반응성이 낮은 ‘Cold tumor’를 반응성이 높은 ‘Hot tumor’로 변화시켰다. 이는 T세포가 암세포에 잘 침투할 수 있는 환경을 만들었으며 그 결과 동물모델에서 암세포의 성장을 효과적으로 억제했다. 특히 투여군의 20%는 암세포가 완전히 사라졌으며, 암세포를 재이식하여 암이 재발하는 환경을 유도하여도 추가적인 약물 투여없이 암세포 성장이 억제되거나 아예 자라지 않는 매우 우수한 항암 효능을 나타냈다. 또한 기존의 STING 작용제는 물질은 종양에 직접 투여하는 방법으로만 투여가 가능했기 때문에 매우 제한적인 암종에만 적용할 수 있었으나, 본 연구팀이 개발한 물질은 정맥 내 투여가 가능함으로 이러한 한계를 극복했다. 이번 연구 결과는 추가적인 신약개발 연구를 통해 방사선치료, 화학요법 등 기존 표준치료와 연계된 병용 치료요법, 나아가 항암을 위한 단독 투여로 활용될 수 있을 것으로 기대된다. KIST 이상희 박사는 “모두가 암의 정복을 꿈꾸고 있지만, 아직도 항암제 개발이 제한적인 분야가 많다. 이 연구가 뇌종양 등 임상에서 면역항암제 적용이 제한적인 암에 대한 새로운 치료전략 개발의 기반이 되기를 바란다.”라고 밝혔다. 본 연구는 과학기술정보통신부(장관 임혜숙) 지원으로 KIST 주요사업, 한국화학연구원 주요사업과 한국연구재단 신진연구자지원사업 및 인공지능신약개발사업으로 수행되었으며, 연구 결과는 의약화학 분야 국제학술지 ‘Journal of Medicinal Chemistry’ (의약화학 분야 1위) 최신 호에 게재되었으며 Supplementary cover로 선정되었다. * (논문명) Development of Potent Immune Modulators Targeting Stimulator of Interferon Genes Receptor - (제 1저자) 한국화학연구원 전민재, 한국과학기술연구원 이혜림 학생 - (교신저자) 한국과학기술연구원 이상희, 한국화학연구원 김혜진 선임연구원 그림 설명 J. Med. Chem. supplementary 커버 이미지. 본 연구에서 개발한 물질이 면역세포를 자극시켜 선천면역 반응을 활성화시키고 암세포 사멸을 유도하는 모식도 본 연구에서 개발한 STING 작용제 4c의 화학적 구조 및 작용 기전 (왼쪽)과 동물모델에서 항암 효능 결과 및 모식도 (오른쪽)

- 선천면역 활성화를 통해 암세포가 면역세포에 더 잘 반응하게 유도 - 다양한 면역항암 병용요법 치료제 개발로 응용 기대 면역항암제는 화학요법, 표적치료제를 잇는 새로운 항암제로 환자의 생존율을 획기적으로 증가시키며 혁신적인 임상적인 성공을 이루어냈다. 그러나 암세포의 낮은 면역반응성은 면역항암제 그중에서도 특히 면역관문억제제에 대한 반응률을 낮추는 원인으로 여겨지고 있다. 이에 많은 글로벌 제약회사들은 암의 면역반응성과 암세포 주변으로 면역세포의 침투를 높이기 위한 전략으로 STING이라는 선천면역 조절 단백질을 주목하고 있다. 그러나 가장 먼저 임상이 진행되었던 STING 작용제인 ADU-S100이라는 물질이 2020년 임상에서 중단되면서 새로운 작용제 개발이 시급한 실정이다. 이러한 가운데 한국과학기술연구원 (KIST, 원장 윤석진) 뇌과학창의연구단 이상희 박사, 한국화학연구원 (KRICT, 원장 이미혜) 감염병치료제연구센터 김혜진 박사 연구팀은 저분자화합물 기반의 새로운 STING 작용제를 개발했다고 밝혔다. 이 물질은 STING 단백질 활성화를 통해 인터페론 등의 사이토카인을 생성하였고, 이를 통해 T세포를 매개로 한 선천면역 반응을 유도하였다. 활성화된 선천면역 반응은 종양의 면역표현형을 바꿔 T세포에 대한 반응성이 낮은 ‘Cold tumor’를 반응성이 높은 ‘Hot tumor’로 변화시켰다. 이는 T세포가 암세포에 잘 침투할 수 있는 환경을 만들었으며 그 결과 동물모델에서 암세포의 성장을 효과적으로 억제했다. 특히 투여군의 20%는 암세포가 완전히 사라졌으며, 암세포를 재이식하여 암이 재발하는 환경을 유도하여도 추가적인 약물 투여없이 암세포 성장이 억제되거나 아예 자라지 않는 매우 우수한 항암 효능을 나타냈다. 또한 기존의 STING 작용제는 물질은 종양에 직접 투여하는 방법으로만 투여가 가능했기 때문에 매우 제한적인 암종에만 적용할 수 있었으나, 본 연구팀이 개발한 물질은 정맥 내 투여가 가능함으로 이러한 한계를 극복했다. 이번 연구 결과는 추가적인 신약개발 연구를 통해 방사선치료, 화학요법 등 기존 표준치료와 연계된 병용 치료요법, 나아가 항암을 위한 단독 투여로 활용될 수 있을 것으로 기대된다. KIST 이상희 박사는 “모두가 암의 정복을 꿈꾸고 있지만, 아직도 항암제 개발이 제한적인 분야가 많다. 이 연구가 뇌종양 등 임상에서 면역항암제 적용이 제한적인 암에 대한 새로운 치료전략 개발의 기반이 되기를 바란다.”라고 밝혔다. 본 연구는 과학기술정보통신부(장관 임혜숙) 지원으로 KIST 주요사업, 한국화학연구원 주요사업과 한국연구재단 신진연구자지원사업 및 인공지능신약개발사업으로 수행되었으며, 연구 결과는 의약화학 분야 국제학술지 ‘Journal of Medicinal Chemistry’ (의약화학 분야 1위) 최신 호에 게재되었으며 Supplementary cover로 선정되었다. * (논문명) Development of Potent Immune Modulators Targeting Stimulator of Interferon Genes Receptor - (제 1저자) 한국화학연구원 전민재, 한국과학기술연구원 이혜림 학생 - (교신저자) 한국과학기술연구원 이상희, 한국화학연구원 김혜진 선임연구원 그림 설명 J. Med. Chem. supplementary 커버 이미지. 본 연구에서 개발한 물질이 면역세포를 자극시켜 선천면역 반응을 활성화시키고 암세포 사멸을 유도하는 모식도 본 연구에서 개발한 STING 작용제 4c의 화학적 구조 및 작용 기전 (왼쪽)과 동물모델에서 항암 효능 결과 및 모식도 (오른쪽)

- 선천면역 활성화를 통해 암세포가 면역세포에 더 잘 반응하게 유도 - 다양한 면역항암 병용요법 치료제 개발로 응용 기대 면역항암제는 화학요법, 표적치료제를 잇는 새로운 항암제로 환자의 생존율을 획기적으로 증가시키며 혁신적인 임상적인 성공을 이루어냈다. 그러나 암세포의 낮은 면역반응성은 면역항암제 그중에서도 특히 면역관문억제제에 대한 반응률을 낮추는 원인으로 여겨지고 있다. 이에 많은 글로벌 제약회사들은 암의 면역반응성과 암세포 주변으로 면역세포의 침투를 높이기 위한 전략으로 STING이라는 선천면역 조절 단백질을 주목하고 있다. 그러나 가장 먼저 임상이 진행되었던 STING 작용제인 ADU-S100이라는 물질이 2020년 임상에서 중단되면서 새로운 작용제 개발이 시급한 실정이다. 이러한 가운데 한국과학기술연구원 (KIST, 원장 윤석진) 뇌과학창의연구단 이상희 박사, 한국화학연구원 (KRICT, 원장 이미혜) 감염병치료제연구센터 김혜진 박사 연구팀은 저분자화합물 기반의 새로운 STING 작용제를 개발했다고 밝혔다. 이 물질은 STING 단백질 활성화를 통해 인터페론 등의 사이토카인을 생성하였고, 이를 통해 T세포를 매개로 한 선천면역 반응을 유도하였다. 활성화된 선천면역 반응은 종양의 면역표현형을 바꿔 T세포에 대한 반응성이 낮은 ‘Cold tumor’를 반응성이 높은 ‘Hot tumor’로 변화시켰다. 이는 T세포가 암세포에 잘 침투할 수 있는 환경을 만들었으며 그 결과 동물모델에서 암세포의 성장을 효과적으로 억제했다. 특히 투여군의 20%는 암세포가 완전히 사라졌으며, 암세포를 재이식하여 암이 재발하는 환경을 유도하여도 추가적인 약물 투여없이 암세포 성장이 억제되거나 아예 자라지 않는 매우 우수한 항암 효능을 나타냈다. 또한 기존의 STING 작용제는 물질은 종양에 직접 투여하는 방법으로만 투여가 가능했기 때문에 매우 제한적인 암종에만 적용할 수 있었으나, 본 연구팀이 개발한 물질은 정맥 내 투여가 가능함으로 이러한 한계를 극복했다. 이번 연구 결과는 추가적인 신약개발 연구를 통해 방사선치료, 화학요법 등 기존 표준치료와 연계된 병용 치료요법, 나아가 항암을 위한 단독 투여로 활용될 수 있을 것으로 기대된다. KIST 이상희 박사는 “모두가 암의 정복을 꿈꾸고 있지만, 아직도 항암제 개발이 제한적인 분야가 많다. 이 연구가 뇌종양 등 임상에서 면역항암제 적용이 제한적인 암에 대한 새로운 치료전략 개발의 기반이 되기를 바란다.”라고 밝혔다. 본 연구는 과학기술정보통신부(장관 임혜숙) 지원으로 KIST 주요사업, 한국화학연구원 주요사업과 한국연구재단 신진연구자지원사업 및 인공지능신약개발사업으로 수행되었으며, 연구 결과는 의약화학 분야 국제학술지 ‘Journal of Medicinal Chemistry’ (의약화학 분야 1위) 최신 호에 게재되었으며 Supplementary cover로 선정되었다. * (논문명) Development of Potent Immune Modulators Targeting Stimulator of Interferon Genes Receptor - (제 1저자) 한국화학연구원 전민재, 한국과학기술연구원 이혜림 학생 - (교신저자) 한국과학기술연구원 이상희, 한국화학연구원 김혜진 선임연구원 그림 설명 J. Med. Chem. supplementary 커버 이미지. 본 연구에서 개발한 물질이 면역세포를 자극시켜 선천면역 반응을 활성화시키고 암세포 사멸을 유도하는 모식도 본 연구에서 개발한 STING 작용제 4c의 화학적 구조 및 작용 기전 (왼쪽)과 동물모델에서 항암 효능 결과 및 모식도 (오른쪽)