- 평면형태의 뇌 신호만 측정할 수 있던 기술의 한계 극복 - 인간 세포 기반 인공 뇌에 적용 가능한 새로운 뇌 질환 치료제 평가 방법 제시 우리 뇌는 다른 장기와는 달리 두껍고 단단한 두개골로 덮여 있어 접근이 어려워 해상도가 낮은 영상 기반이나 두개골 밖에서 측정하는 뇌파 분석 등으로 연구 방법이 한정되어 있었다. 이로 인해 뇌의 발달 단계에서 일어나는 다양한 현상이나 장애의 원인, 그리고 그 치료기술을 개발하는 연구에도 한계가 있었다. 최근에는 쥐에서 추출된 신경세포나 인간 유래의 유도만능줄기세포(iPSC)를 이용하여 인공 뇌를 구현하고, 이를 이용하여 뇌 발달 과정을 연구하거나 뇌 질환의 원인을 규명하는 연구가 뇌의 신비를 풀어 줄 열쇠로 주목을 받고 있다. 과거 인공 뇌는 평면 형태로 제작하여 연구해왔는데, 입체적인 실제 뇌와의 괴리를 줄이기 위해 3차원(3D) 형태의 입체적인 인공 뇌가 2017년 KIST 연구팀에 의해 개발된 바 있다. 하지만, 3D 인공 뇌의 신호를 연구하기 위한 분석 툴은 개발되지 않아, 표면에서의 신호만 분석하거나 입체 구조를 평면 형태로 무너뜨려 연구해야 해서 복잡하게 얽혀진 인공 신경망에서의 신경 신호 추적에 한계가 있었다. 한국과학기술연구원(KIST, 원장 윤석진)은 뇌과학연구소 조일주, 최낙원 박사팀이 입체 형태의 인공 뇌 회로를 망가뜨리지 않고 정밀하게 자극하고 세포 단위의 신경 신호를 내부의 여러 곳에서 실시간으로 측정할 수 있는 초소형 분석 시스템을 개발했다고 밝혔다. 연구진이 개발한 3차원 다기능 신경 신호 측정 시스템은 머리카락 절반 정도인 50㎛ 두께의 실리콘 탐침 어레이에 63개의 침 형태의 전극을 집적한 형태로, 인공 뇌에 꽂아 뇌 신경망 회로 내부 여러 곳의 신호를 동시에 측정할 수 있다. 탐침 내부에는 광섬유와 약물 전달 채널이 집적되어 있어 뇌 세포를 빛이나 약물로 정밀하게 자극하여 자극에 반응하는 인공 뇌 회로의 기능 변화를 측정함으로써, 인공 뇌를 이용한 뇌 기능 및 질환 연구를 가능하게 하였다. 연구팀은 개발된 시스템을 이용하여 인공 뇌의 뇌세포를 빛으로 자극하고 이에 반응하여 전파되는 신호를 여러 곳에서 동시에 측정하여 뇌 신호의 전파속도가 뇌세포 부위별로 다름을 밝혀내었다. 뇌지도를 작성함에 있어 전자현미경을 통해 제작할 수 있는 구조적 뇌 지도뿐만 아니라 복잡한 인공 뇌 회로망 내에서 뇌 회로가 어떻게 기능적으로 연결되어 있는지를 보여주는 3차원 기능적 뇌지도를 작성할 수 있는 가능성을 확인했다. KIST 최낙원 박사는 “개발한 시스템을 통해서 다양한 뇌 발달 장애와 뇌 질환의 원인 및 치료 방법 등을 연구할 수 있게 되었다.”라고 말했다. 공동 연구책임자인 조일주 박사는 “기존에는 불가능하였던 3차원의 인공 뇌 기능 측정을 가능하게 하는 시스템 개발로 다양한 뇌 질환 치료제 개발 기간을 획기적으로 단축할 수 있는 역할을 할 수 있을 것으로 기대된다.”라고 밝혔다. 본 연구는 과학기술정보통신부(장관 최기영) 지원으로 KIST 주요사업과 한국연구재단의 미래뇌융합기술개발사업으로 수행되었으며, 이번 연구 결과는 ‘Nature Communications’ (IF: 12.121) 최신 호에 게재되었다. * (논문명) 3D high-density microelectrode array with optical stimulation and drug delivery for investigating neural circuit dynamics - (제 1저자) 한국과학기술연구원 신효근 학생연구원 - (교신저자) 한국과학기술연구원 최낙원 책임연구원 - (교신저자) 한국과학기술연구원 조일주 책임연구원 <그림설명> [그림 1] 3D 인공 뇌 회로와 자극 및 신경 신호 측정을 위한 3차원 다기능 전극 어레이 [그림 2] KIST 연구진이 제작한 3차원 인공 뇌 회로 측정용 다기능 3D 전극 어레이

- 평면형태의 뇌 신호만 측정할 수 있던 기술의 한계 극복 - 인간 세포 기반 인공 뇌에 적용 가능한 새로운 뇌 질환 치료제 평가 방법 제시 우리 뇌는 다른 장기와는 달리 두껍고 단단한 두개골로 덮여 있어 접근이 어려워 해상도가 낮은 영상 기반이나 두개골 밖에서 측정하는 뇌파 분석 등으로 연구 방법이 한정되어 있었다. 이로 인해 뇌의 발달 단계에서 일어나는 다양한 현상이나 장애의 원인, 그리고 그 치료기술을 개발하는 연구에도 한계가 있었다. 최근에는 쥐에서 추출된 신경세포나 인간 유래의 유도만능줄기세포(iPSC)를 이용하여 인공 뇌를 구현하고, 이를 이용하여 뇌 발달 과정을 연구하거나 뇌 질환의 원인을 규명하는 연구가 뇌의 신비를 풀어 줄 열쇠로 주목을 받고 있다. 과거 인공 뇌는 평면 형태로 제작하여 연구해왔는데, 입체적인 실제 뇌와의 괴리를 줄이기 위해 3차원(3D) 형태의 입체적인 인공 뇌가 2017년 KIST 연구팀에 의해 개발된 바 있다. 하지만, 3D 인공 뇌의 신호를 연구하기 위한 분석 툴은 개발되지 않아, 표면에서의 신호만 분석하거나 입체 구조를 평면 형태로 무너뜨려 연구해야 해서 복잡하게 얽혀진 인공 신경망에서의 신경 신호 추적에 한계가 있었다. 한국과학기술연구원(KIST, 원장 윤석진)은 뇌과학연구소 조일주, 최낙원 박사팀이 입체 형태의 인공 뇌 회로를 망가뜨리지 않고 정밀하게 자극하고 세포 단위의 신경 신호를 내부의 여러 곳에서 실시간으로 측정할 수 있는 초소형 분석 시스템을 개발했다고 밝혔다. 연구진이 개발한 3차원 다기능 신경 신호 측정 시스템은 머리카락 절반 정도인 50㎛ 두께의 실리콘 탐침 어레이에 63개의 침 형태의 전극을 집적한 형태로, 인공 뇌에 꽂아 뇌 신경망 회로 내부 여러 곳의 신호를 동시에 측정할 수 있다. 탐침 내부에는 광섬유와 약물 전달 채널이 집적되어 있어 뇌 세포를 빛이나 약물로 정밀하게 자극하여 자극에 반응하는 인공 뇌 회로의 기능 변화를 측정함으로써, 인공 뇌를 이용한 뇌 기능 및 질환 연구를 가능하게 하였다. 연구팀은 개발된 시스템을 이용하여 인공 뇌의 뇌세포를 빛으로 자극하고 이에 반응하여 전파되는 신호를 여러 곳에서 동시에 측정하여 뇌 신호의 전파속도가 뇌세포 부위별로 다름을 밝혀내었다. 뇌지도를 작성함에 있어 전자현미경을 통해 제작할 수 있는 구조적 뇌 지도뿐만 아니라 복잡한 인공 뇌 회로망 내에서 뇌 회로가 어떻게 기능적으로 연결되어 있는지를 보여주는 3차원 기능적 뇌지도를 작성할 수 있는 가능성을 확인했다. KIST 최낙원 박사는 “개발한 시스템을 통해서 다양한 뇌 발달 장애와 뇌 질환의 원인 및 치료 방법 등을 연구할 수 있게 되었다.”라고 말했다. 공동 연구책임자인 조일주 박사는 “기존에는 불가능하였던 3차원의 인공 뇌 기능 측정을 가능하게 하는 시스템 개발로 다양한 뇌 질환 치료제 개발 기간을 획기적으로 단축할 수 있는 역할을 할 수 있을 것으로 기대된다.”라고 밝혔다. 본 연구는 과학기술정보통신부(장관 최기영) 지원으로 KIST 주요사업과 한국연구재단의 미래뇌융합기술개발사업으로 수행되었으며, 이번 연구 결과는 ‘Nature Communications’ (IF: 12.121) 최신 호에 게재되었다. * (논문명) 3D high-density microelectrode array with optical stimulation and drug delivery for investigating neural circuit dynamics - (제 1저자) 한국과학기술연구원 신효근 학생연구원 - (교신저자) 한국과학기술연구원 최낙원 책임연구원 - (교신저자) 한국과학기술연구원 조일주 책임연구원 <그림설명> [그림 1] 3D 인공 뇌 회로와 자극 및 신경 신호 측정을 위한 3차원 다기능 전극 어레이 [그림 2] KIST 연구진이 제작한 3차원 인공 뇌 회로 측정용 다기능 3D 전극 어레이

- 평면형태의 뇌 신호만 측정할 수 있던 기술의 한계 극복 - 인간 세포 기반 인공 뇌에 적용 가능한 새로운 뇌 질환 치료제 평가 방법 제시 우리 뇌는 다른 장기와는 달리 두껍고 단단한 두개골로 덮여 있어 접근이 어려워 해상도가 낮은 영상 기반이나 두개골 밖에서 측정하는 뇌파 분석 등으로 연구 방법이 한정되어 있었다. 이로 인해 뇌의 발달 단계에서 일어나는 다양한 현상이나 장애의 원인, 그리고 그 치료기술을 개발하는 연구에도 한계가 있었다. 최근에는 쥐에서 추출된 신경세포나 인간 유래의 유도만능줄기세포(iPSC)를 이용하여 인공 뇌를 구현하고, 이를 이용하여 뇌 발달 과정을 연구하거나 뇌 질환의 원인을 규명하는 연구가 뇌의 신비를 풀어 줄 열쇠로 주목을 받고 있다. 과거 인공 뇌는 평면 형태로 제작하여 연구해왔는데, 입체적인 실제 뇌와의 괴리를 줄이기 위해 3차원(3D) 형태의 입체적인 인공 뇌가 2017년 KIST 연구팀에 의해 개발된 바 있다. 하지만, 3D 인공 뇌의 신호를 연구하기 위한 분석 툴은 개발되지 않아, 표면에서의 신호만 분석하거나 입체 구조를 평면 형태로 무너뜨려 연구해야 해서 복잡하게 얽혀진 인공 신경망에서의 신경 신호 추적에 한계가 있었다. 한국과학기술연구원(KIST, 원장 윤석진)은 뇌과학연구소 조일주, 최낙원 박사팀이 입체 형태의 인공 뇌 회로를 망가뜨리지 않고 정밀하게 자극하고 세포 단위의 신경 신호를 내부의 여러 곳에서 실시간으로 측정할 수 있는 초소형 분석 시스템을 개발했다고 밝혔다. 연구진이 개발한 3차원 다기능 신경 신호 측정 시스템은 머리카락 절반 정도인 50㎛ 두께의 실리콘 탐침 어레이에 63개의 침 형태의 전극을 집적한 형태로, 인공 뇌에 꽂아 뇌 신경망 회로 내부 여러 곳의 신호를 동시에 측정할 수 있다. 탐침 내부에는 광섬유와 약물 전달 채널이 집적되어 있어 뇌 세포를 빛이나 약물로 정밀하게 자극하여 자극에 반응하는 인공 뇌 회로의 기능 변화를 측정함으로써, 인공 뇌를 이용한 뇌 기능 및 질환 연구를 가능하게 하였다. 연구팀은 개발된 시스템을 이용하여 인공 뇌의 뇌세포를 빛으로 자극하고 이에 반응하여 전파되는 신호를 여러 곳에서 동시에 측정하여 뇌 신호의 전파속도가 뇌세포 부위별로 다름을 밝혀내었다. 뇌지도를 작성함에 있어 전자현미경을 통해 제작할 수 있는 구조적 뇌 지도뿐만 아니라 복잡한 인공 뇌 회로망 내에서 뇌 회로가 어떻게 기능적으로 연결되어 있는지를 보여주는 3차원 기능적 뇌지도를 작성할 수 있는 가능성을 확인했다. KIST 최낙원 박사는 “개발한 시스템을 통해서 다양한 뇌 발달 장애와 뇌 질환의 원인 및 치료 방법 등을 연구할 수 있게 되었다.”라고 말했다. 공동 연구책임자인 조일주 박사는 “기존에는 불가능하였던 3차원의 인공 뇌 기능 측정을 가능하게 하는 시스템 개발로 다양한 뇌 질환 치료제 개발 기간을 획기적으로 단축할 수 있는 역할을 할 수 있을 것으로 기대된다.”라고 밝혔다. 본 연구는 과학기술정보통신부(장관 최기영) 지원으로 KIST 주요사업과 한국연구재단의 미래뇌융합기술개발사업으로 수행되었으며, 이번 연구 결과는 ‘Nature Communications’ (IF: 12.121) 최신 호에 게재되었다. * (논문명) 3D high-density microelectrode array with optical stimulation and drug delivery for investigating neural circuit dynamics - (제 1저자) 한국과학기술연구원 신효근 학생연구원 - (교신저자) 한국과학기술연구원 최낙원 책임연구원 - (교신저자) 한국과학기술연구원 조일주 책임연구원 <그림설명> [그림 1] 3D 인공 뇌 회로와 자극 및 신경 신호 측정을 위한 3차원 다기능 전극 어레이 [그림 2] KIST 연구진이 제작한 3차원 인공 뇌 회로 측정용 다기능 3D 전극 어레이

안녕하세요, 문의주신 사항과 관련하여 아래와 같이 답변드립니다. 학생모집 게시판은 알림공간>학생모집에서 확인 가능하십니다. https://www.kist.re.kr/kist_web/?sub_num=4090 감사합니다.

TITLE) 오래된 미래 KIST, 세계를 품다. TITLE) Ancient Future: KIST Embraces the World. (자막) 2018 베트남 하노이 (Subtitle) Hanoi, Vietnam, 2018 (NAR.) 베트남 축구의 희망을 쏘아올린 코리안 매직<span lang="EN-US" style="font-family:" 맑은="" 고딕";="" mso-ascii-theme-font:minor-fareast;mso-fareast-theme-font:minor-fareast;="" mso-hansi-theme-font:minor-fareast;color:windowtext;mso-bidi-font-weight:bold"=""> (자막) 베트남에 쏘아올린 Korean Magic (NAR.) Korean “magic” ignites the hopes of Vietnam. (Subtitle) “Korean Magic” Rises in Vietnam (멘트) “대한민국 문재인 대통령이 베트남을 방문하여 VKIST 기공식에 참석했습니다.” (자막) 베트남 Nhan Dan 뉴스 (Remark) “South Korean President Moon Jae-In attended VKIST’s groundbreaking ceremony.” (Subtitle) Vietnam’s Nhan Dan News (NAR.) 그리고 베트남에서는 또 다른 기적을 만드는 프로젝트가 시작됐습니다. (자막) 베트남 하노이(2018.03.22) (Nar.) A new project is underway in Vietnam to spark another miracle. (Subtitle) Hanoi, Vietnam (22 Mar. 2018) (멘트) ”반세기만에 산업화를 이룬 한국의 경험이 베트남의 꿈을 현실로 만드는 일에 쓰이고 있습니다. 한국의 꿈도 함께 커지게 되었습니다.” (자막) 문재인 대한민국 대통령 (Remark) “Korea’s 50-year industrial achievement could contribute to making Vietnam’s dream come true.” (Subtitle) South Korean President Moon Jae-In (자막) VKIST 조감도(베트남 호알락 하이테크파크) (Subtitle) VKIST Layout (Vietnam’s Hoa Lac Hi-tech Park) (NAR.) 한국의 과학기술을 배우고 싶다는 베트남 정부의 오랜 요청 끝에, 국책 과학기술연구소가 설립된 겁니다. 왜 베트남 정부는 그토록 한국의 연구소를 모델로 한 연구소 설립에 공을 들인 걸까요? 그 이야기는 50여년 전으로 거슬러 올라갑니다. (NAR.) Vietnam had long wanted to learn from Korea’s S&T success, so VKIST was finally established as a national institute with support from the Korean government. Why was the Vietnamese government so keen on founding an institute modelled after KIST? [A1] The story begins back in the 1960s. (TITLE) 설립 (TITLE) Foundation (NAR.) 참, 어려운 시절이었습니다. 모두가 배불리 먹는 나라를 꿈꿨던 시절. (NAR.) Those were difficult times when we dreamed of a country free from starvation. (Narrated by actor Choi Bool-am) (자막) 경제부흥을 위한 온 국민의 땀과 열정, 그리고 수출액 1억불 달성 (1964년) / 청와대 회의(1965. 4) (Subtitle) The nation’s hard work and passion for economic revival finally resulted in exports of $100M (1964) / The Blue House Meeting (April 1965) (멘트) “각하, 일본은 이미 전자제품으로 10억 달러를 수출하고 있습니다. 우리도 경제발전을 위해서는 기술개발이 시급합니다.” (Remark) “Mr. President, Japan has already reached exports of one billion dollars in electronic goods. We also need to develop technology-based exports to grow our own economy.” (NAR.) 젊은 과학자 최형섭의 거침없는 의견은, 대통령의 기술개발에 대한 인식을 바꾸는 계기가 됩니다. (NAR.) This straightforward remark from Dr. Hyung Sub Choi altered the president’s view on technological development. (NAR.) 그리고 한 달 뒤. 한국이 베트남 파병을 결정한 직후, 미국 존슨 대통령은 박정희 대통령을 국빈으로 초청합니다. (자막) 한국군 베트남전 파병 / 대통령 美 국빈 방문 (NAR.) One month later. After Korea agreed to send troops to Vietnam, US President Lyndon Johnson met with President Park Chung Hee. (Subtitle) South Korean Troops Dispatched to the Vietnam War / President’s State Visit to the US (NAR.) 회담 후, 백악관 앞 뜰에서는 ‘한미 공동성명’이 발표됩니다. (자막) 한미 정상회담 합의문 발표(1965.05.18) 양국 정상 ‘한국의 산업화를 지원할 과학기술연구소 설립’ 합의 ‘한국의 공업 발전에 기여할 수 있는 종합연구기관의 설립을 위해 양국 정부가 공동으로 지원할 것을 제안한다.’ (NAR.) Following the summit meeting in DC, the Korea-US Joint Declaration was announced on the White House front lawn. (Subtitle) Korea-US Joint Statement (18 May 1965) The two leaders agreed to establish an S&T research institute to support Korean industrialization This agreement outlined joint government activities to aid KIST in boosting Korean industries. (NAR.) KIST가 탄생하는 역사적인 순간이었습니다. (NAR.) The birth of KIST was a historic moment. (인터뷰) KIST는 한국의 과학기술 근대화에 있어서 가장 중요한 컨버터에요. 변압기라는 게 있죠. 미국의 공업기술을 한국의 산업기술에 연결하는 변압기 노릇을 KIST가 해준 거죠. (자막) 김진현 前 과학기술처 장관 / (1965년 당시 동아일보 기자, KIST 설립기사 최초 보도) (Interview) KIST was one of the biggest contributors to the modernization of Korean S&T, functioning as a kind of transformer that brought America’s advanced technology to key Korean industries. (Subtitle) Former Minister of Science & Technology Kim Jin Hyun / (Then a journalist for Dong-A Ilbo [1965], he was first to report on the founding of KIST.) (자막) KIST 기공식(1966.10) / KIST 초대소장 최형섭 박사 임명(1966.02) (NAR.) 1966년, 연구소를 이끌어갈 수장으로 최형섭 박사가 임명되고, 하늘이 숨겨놓은 곳이라는 이름을 지닌 명당 천장산 자락 홍릉에, 우리나라 최초의 국책 과학기술연구기관 KIST가 들어섭니다<span lang="EN-US" style="font-family: " 맑은="" 고딕";mso-ascii-theme-font:minor-fareast;mso-fareast-theme-font:minor-fareast;="" mso-hansi-theme-font:minor-fareast;color:windowtext;mso-bidi-font-weight:bold"=""> (Subtitle) KIST Groundbreaking Ceremony (Oct. 1966) / Dr. Choi Hyung Sub appointed as KIST’s founding president (Feb. 1966) (NAR.) In 1966, Dr. Choi was appointed president of KIST. In Hongneung, nestled at the foot of Mt. Cheonjang (Korean for “a place hidden by heaven”), Korea’s first government-funded research institute, KIST, was founded. (NAR.) 그런데, 이 텅 빈 연구소를 채울 인재를 찾는 게 문제였습니다. 국내 인재가 절대적으로 부족했던 상황, 해외 연구소에서 촉망받고 있던 한인 과학자들을 설득해야 했습니다. (NAR.) But the real problem was finding scientists for KIST’s newly-built laboratories. Back then, it was very difficult to find scientists domestically, so KIST had to look abroad to recruit top Korean talent. (자막) “가난한 조국이 여러분을 기다리고 있습니다.” – 최형섭 소장, 재외과학자 유치면접 중 – (Subtitle) “Your impoverished nation needs your talent and passion.” - President Choi Hyung Sub, during a recruitment speech for Korean scientists living overseas (인터뷰) 제 위에 있는 안드레이슨 박사가 저한테 그래요. 정말 그런 큰 결심을 하느냐고.. 한국에 자기가 알기로는 아무것도 없는데, 어떻게 가려고 하느냐? 국가에서 오라고 하는데 가려고 한다. (자막) 안영옥 박사 / KIST 초기 유치과학자(美 듀폰연구소 재직 중 KIST 합류) (Interview) My supervisor asked, “Do you really plan to go through with such a big decision? Korea has no technological infrastructure, so why go there?” I told him I was simply responding to the call of my native land. (Subtitle) Dr. Ahn Youngok / KIST Founding Scientist (previously a researcher at DuPont, USA) (NAR.) 그리고 마침내, 한국의 척박한 연구환경에도 불구하고 18명의 과학자가 고국행 비행기에 오르게 됩니다. (자막) “KIST의 초기 과학자 유치는 세계 유일의 역 두뇌유출(BRAIN DRAIN) 사례이다.” – 美 38대 험프리 부통령 ð (NAR.) As a result of such efforts, Korean scientists returned to their homeland. (Subtitle) “KIST’s recruitment is the only reverse brain drain case in the world.” – Hubert Humphrey, America’s 38th Vice President (NAR.) 이들의 열정과 헌신은 변변한 기술 하나 없던 기업들에게 힘이 돼 주었고, 황무지 같았던 국가 산업기반을 다지는 초석이 되었습니다. (NAR.) Their passion and devotion supported Korean companies in building up their initial capabilities and strengthening Korea’s industrial foundation. (자막) 막중한 스트레스와 책임감으로 밤낮 없이 연구에 몰두하던 KIST 초기 멤버 20명 중 5명이 KIST 합류 4년 이내에 대장암, 백혈병 등으로 운명을 달리하셨습니다...<span lang="EN-US" style="font-family:" 맑은="" 고딕";mso-ascii-theme-font:minor-fareast;="" mso-fareast-theme-font:minor-fareast;mso-hansi-theme-font:minor-fareast;="" color:windowtext;mso-bidi-font-weight:bold"=""> 당시 그들의 연령은 30대에 불과했습니다. - [과학대통령 박정희와 리더십] 中 (김영섭 외)- (Subtitle) The immense stress and responsibility resulted in 5 out of 20 of the first scientists at KIST to pass away from cancer or leukemia, despite being in their 30’s. - Science President Park Jung Hee and His Leadership by Kim Young Sub, et al. (TITLE) 성장 (Title) Growth (NAR.) 설립 당시 KIST에 대한 시선은 결코 낙관적이지 않았습니다. 세계적인 과학저널 사이언스지는 KIST의 성공 가능성에 의구심을 던지는 기사를 싣습니다. 당시 상황에서, 사이언스지의 우려는 어쩌면 당연한 것이었습니다. (자막) 사이언스 지 / 1970년 3월 (NAR.) The general view on the establishment of KIST was not very optimistic. For example, the world-renowned academic journal Science published an article expressing doubt about KIST’s potential for success. Under the circumstances, such concerns were understandable. (Subtitle) Science / March 1970 (NAR.) 하지만, KIST의 발전은 모두를 놀라게 합니다. (자막) 1960-70 산업화의 싱크탱크 / 1980-90 선진기술 추격연구 / 2000년대 원천기술 선도연구<span lang="EN-US" style="font-family:" 맑은="" 고딕";mso-ascii-theme-font:minor-fareast;="" mso-fareast-theme-font:minor-fareast;mso-hansi-theme-font:minor-fareast;="" color:windowtext;mso-bidi-font-weight:bold"=""> (NAR.) But KIST’s rapid progress took everyone by surprise. (Subtitle) 1960-70: Industrial think-tank 1980-90: Catching up with advanced technologies 2000s: Fundamental technology research (자막) 16개 정부출연연구기관 설립 모태 국가 주력 산업계획 수립 (포항제철(69년), 중화학공업(71년 등) 과학기술 정책 주도 장관, 국회의원 등 9명 배출 과학기술 인재양성 이공계 4,800명 산.학,연 진출 국가 현안 과학기술 지원 88 서울, 18 평창 올림픽, 2002 월드컵 도핑 분석 제3대, 5대 대한민국 국새 제작 대입 예비고사 전산시스템 로봇 롭해즈 자이툰 부대 파병 국내 분원 설치 및 운영 강릉분원 천연물연구소(’03) 전북분원 복합소재기술연구소(’08) 글로벌 연구거점 구축 KIST 유럽연구소(’96) 한-인도 협력센터(’10) VKIST 설립지원(’18) 36개국 121개 연구, 교육기관과 협력 (Subtitle) Model for 16 government-funded research institutions Planned the basis for key Korean industries (iron and steel industry [1969], heavy and chemical industry [1971]) Led the creation of S&T policy Fostered 9 ministers and National Assembly members Nurtured S&T talents 4,800 science & engineering students moved into industrial, academic, and R&D jobs Supported key national S&T agendas Anti-doping tests for the ’88 Seoul Summer Olympics, the ’18 PyeongChang Winter Olympics, and the 2002 World Cup Produced the 3rd and 5th Seal of State Computer system for college entrance exams Dispatched the robot “ROBHAZ” to Korea’s Zaytun Division in Iraq Established and Operated KIST’s Korean Branches Gangneung Institute of Natural Products (‘03) Jeongbuk Institute of Advanced Composite Materials (’08) Building Global Research Hubs KIST Europe (’96) Indo-Korea Science & Technology Center (’10) VKIST Support Project (’18) Cooperating with 121 research and academic institutes in 36 countries (NAR.) 세계적 언론기관 톰슨로이터는 2016, 17 2년 연속 KIST를 전 세계 공공연구기관 6위로 선정합니다. (자막) 톰슨로이터 선정 2016, 2017 연속 세계 혁신 공공연구기관 6위 (NAR.) In 2016 and 2017, Thomson Reuters ranked KIST as the world’s 6th most innovative public research institution. (Subtitle) Ranked 6th (2016 & 2017) out of the world’s most innovative pubic research institutions (NAR.) KIST의 성공에 의문을 던졌던 사이언스지의 평가는 어떻게 변했을까요? 50여 년 전 품었던 의구심은 바로 ‘기적’ 으로 바뀝니다. (NAR.) How did Science’s doubtful perspective change over the years? After 50 years, their “doubt” was changed into a “miracle.” (인터뷰) 기적이라는 것은 스스로 한계를 정하고 그 한계를 돌파하는 거에요. KIST 설립 당시부터 만들어진 고유한 스토리와 그 스토리에 동의하는 연구자들의 자발성, 이것이 KIST가 가지고 있는 매우 큰 자산이다. (자막) 최진석 서강대 명예교수 / 건명원(建明苑) 원장 (Interview) A miracle is breaking through the limits you set for yourself. The unique story of KIST’s foundation and the self-motivated researchers who cherish this spiritual legacy —these are KIST’s greatest assets. (Subtitle) Sogang Univ. Emeritus Prof. Choi Jin Suk / Director of Gunmyungwon (TITLE) 역할 (TITLE) Role (자막) KIST는 이제 K-R&D 혁신모델로 대한민국을 위한 새로운 도전에 나서겠습니다. => Under its K-R&D Innovation Model, KIST will set forth on new challenges for the nation (NAR.) 이제 KIST는 대한민국이 직면한 어려움을 극복하고 새로운 혁신성장 동력을 확보하며, 국가와 국민을 향해 한걸음 더 나아가고자 합니다. (Subtitle) Under its K-R&D Innovation Model, KIST will set forth on new challenges for the nation (NAR.) KIST is ready to take another step forward for Korea and its people—to overcome the challenges Korea currently faces and secure new engines of innovative growth. (R&R) (자막) 뇌질환 및 장애극복 기술개발로 초고령화 시대 선제 대응 (Subtitle) Taking preemptive action on becoming a super-aged society by developing technologies to overcome brain diseases and disabilities (자막) 첨단로봇·빅데이터 기반기술 선점으로 4차 산업혁명 기반 구축 (Subtitle) Laying the foundations for the 4th Industrial Revolution by pioneering cutting-edge robotics and Big Data-based technologies (자막) 차세대컴퓨팅·복합소재 원천기술 선도로 혁신형 성장동력 지속발굴 (Subtitle) Continually discovering innovative growth engines through original technologies in the fields of next-generation computing and composite materials (자막) 기후·재난·안전기술 개발로 지속가능 사회 구현 선도 (Subtitle) Leading the realization of a sustainable society through the development of climate/disaster/safety technologies (NAR.) 50여 년 전 호닉보고서에서 예견했던 것처럼, KIST는 후발국들의 성공모델이 되었습니다. 과학기술만이 국민의 주린 배를 채워줄 것이라 확신했던 KIST, 연구소 곳곳에 하얀 쌀을 뿌려 놓은 듯 심어진 이팝나무는 당시 KIST인들의 마음가짐을 나타내고 있는 게 아닐까요? (자막) 이팝나무 / 조선 개국 시 토지개혁으로 쌀밥을 먹을 수 있게 된 백성들이 태조 이성계를 기리며, ‘이(李)밥’이라 부른데서 유래 (NAR.) Just as Dr. Hornig’s report predicted 50 years ago, KIST successfully became a model for developing nations. KIST was convinced that S&T was the key to eliminating national starvation, and the fringe trees later planted at KIST, with their leaves resembling clumps of white rice, symbolized that conviction. (Subtitle) “Yi Pab Namu” (Korean for “fringe tree”) / The “yi” comes from Yi Seong Gye, the king who launched the Jeosun Dynasty and whose land reforms enabled people to finally get enough to eat. And “pab” is the Korean word for rice. NAR.) 2004년, 초대소장 최형섭 박사가 타계했습니다. 50여 년 전 대통령을 향해 소신 있게 과학기술의 비전을 밝혔던 젊은 과학자 최형섭. 우리는 그가 후배들에게 남긴 정신을 다시금 되새기게 됩니다.<span lang="EN-US" style="font-family:" 맑은="" 고딕";="" mso-ascii-theme-font:minor-fareast;mso-fareast-theme-font:minor-fareast;="" mso-hansi-theme-font:minor-fareast;color:windowtext;mso-bidi-font-weight:bold"=""> (자막) <연구자의 덕목> 학문에 거짓이 없어야 한다.<span lang="EN-US" style="font-family:" 맑은="" 고딕";="" mso-ascii-theme-font:minor-fareast;mso-fareast-theme-font:minor-fareast;="" mso-hansi-theme-font:minor-fareast;color:windowtext;mso-bidi-font-weight:bold;="" mso-bidi-font-style:italic"=""> 부귀영화에 집착해서는 안 된다.<span lang="EN-US" style="font-family:" 맑은="" 고딕";="" mso-ascii-theme-font:minor-fareast;mso-fareast-theme-font:minor-fareast;="" mso-hansi-theme-font:minor-fareast;color:windowtext;mso-bidi-font-weight:bold;="" mso-bidi-font-style:italic"=""> 시간에 초연한 생활 연구인이 되어야 한다.<span lang="EN-US" style="font-family: " 맑은="" 고딕";mso-ascii-theme-font:minor-fareast;mso-fareast-theme-font:minor-fareast;="" mso-hansi-theme-font:minor-fareast;color:windowtext;mso-bidi-font-weight:bold;="" mso-bidi-font-style:italic"=""> 직위에 연연하지 말고 직책에 충실해야 한다.<span lang="EN-US" style="font-family:" 맑은="" 고딕";mso-ascii-theme-font:minor-fareast;mso-fareast-theme-font:="" minor-fareast;mso-hansi-theme-font:minor-fareast;color:windowtext;mso-bidi-font-weight:="" bold;mso-bidi-font-style:italic"=""> 아는 것을 자랑할 것이 아니라 모르는 것을 반성해야 한다.<span lang="EN-US" style="font-family:" 맑은="" 고딕";mso-ascii-theme-font:minor-fareast;mso-fareast-theme-font:="" minor-fareast;mso-hansi-theme-font:minor-fareast;color:windowtext;mso-bidi-font-weight:="" bold;mso-bidi-font-style:italic"=""> (NAR.) In 2004, KIST’s founding president, Hyung Sub Choi, passed away—a scientist who, 50 years previous, bravely announced his vision for Korean science and technology. We are again reminded of the spirit he left to us. (Subtitle) Do not lie about your research. Do not obsess over personal wealth and honor. Make research a way of life at all times. Be devoted to your duties, not your job position. Do not boast of what you know, but reflect on what you don’t know. [A2] <span lang="EN-US" style="font-family:" 맑은="" 고딕";mso-ascii-theme-font:minor-fareast;="" mso-fareast-theme-font:minor-fareast;mso-hansi-theme-font:minor-fareast;="" mso-bidi-font-family:함초롬돋움;color:windowtext;mso-bidi-font-weight:bold;="" mso-bidi-font-style:italic"=""> NAR.) 한강의 기적은 ‘잘 사는 대한민국’을 다음세대에 물려주고자 했던 앞선 이들의 희생과 열정이 있었기에 가능했습니다. <span lang="EN-US" style="font-family:" 맑은="" 고딕";mso-ascii-theme-font:minor-fareast;="" mso-fareast-theme-font:minor-fareast;mso-hansi-theme-font:minor-fareast;="" color:windowtext;mso-bidi-font-weight:bold"=""> 지난 반세기, 대한민국의 등불이 되어 온 KIST. 이제 더 큰 빛으로 미래 대한민국의 희망을 밝히는 KIST의 새로운 도전이 시작됩니다. (NAR.) The Miracle of the Han River was made possible thanks to the sacrifice and passion of our parents and grandparents who wished to create a prosperous Korea for later generations. KIST has brightened Korea’s path over the past half-century. Shining ever brighter, KIST is starting an all-new journey, serving as a beacon of hope for Korea’s future. (자막) 도전, 자존, 책임 / (Subtitle) Challenge, Self-esteem, Responsibility<span lang="EN-US" style="font-family:" 맑은="" 고딕";mso-ascii-theme-font:minor-fareast;mso-fareast-theme-font:="" minor-fareast;mso-hansi-theme-font:minor-fareast;color:windowtext;mso-bidi-font-weight:="" bold"=""> (자막) 미래를 오늘로 바꾸는 연구소 / G R a N D K I S T (Subtitle) A research institute bringing the future to today / GRaND KIST <span lang="EN-US" style="font-family:" 맑은="" 고딕";mso-ascii-theme-font:minor-fareast;="" mso-fareast-theme-font:minor-fareast;mso-hansi-theme-font:minor-fareast;="" color:windowtext;mso-bidi-font-weight:bold"="">

- 두 가지 이상의 세포를 나노패턴 정렬, 원하는 세포로 배양하는 플랫폼 개발 - 동물을 이용한 전임상 시험, 인공 장기로 대체하여 신약개발 프로세스 단축가능 국내 연구진이 특별한 전처리 없이도 줄기세포를 혈관 벽 세포, 골세포 등 원하는 형태의 세포로 분화시킬 수 있고, 전임상 시험을 위한 인공 장기 혹은 인공 피부, 심장 패치 등의 이식용 인공조직 제작에 활용할 수 있을 것으로 기대되는 기술을 개발하여 화제다. 한국과학기술연구원(KIST, 원장 윤석진)은 생체재료연구센터 정영미 박사 연구팀이 두 가지 이상의 세포를 한 번에 배양하여 우리 몸의 생체조직과 유사한 조직을 형성시킬 수 있는 새로운 다공성 박막 기반 세포 공배양(共培養) 플랫폼을 개발했다고 밝혔다. 신약 개발에 필요한 동물을 이용하는 전임상 시험을 대체하기 위해 인공 장기 등을 제작하는 방법 중 하나로 서로 다른 종류의 세포들을 함께 키우는 ‘세포 공배양법’이 있다. 우리 몸은 다양한 종류의 세포들로 구성되어있기 때문에 우리 몸의 생체조직을 보다 비슷하게 모사하기 위해서는 이러한 ‘세포 공배양법’이 필수적이며 실제 생체조직을 모사하기 위한 거의 모든 연구에서 이용되고 있는 방법 중 하나이다. 하지만 서로 다른 세포들을 단순히 섞어서 함께 키우면 성장이 빠른 세포에 의해 다른 세포들이 잠식되어 정상적으로 자랄 수 없게 되는 경우가 많다. 이러한 문제를 해결하기 위한 다양한 세포 배양 플랫폼 가운데 다공성 막을 사용하는 세포 공배양 플랫폼은 막의 두께가 비교적 두껍고, 막에 있는 구멍들의 밀집도가 낮아 세포 사이의 활발한 상호작용을 유도하지 못한다는 한계가 있었다. 또한 실제 세포가 자라는 체내 환경과는 다른 환경이 조성되기 때문에 이를 보완하기 위한 부수적인 처리가 필요했다. KIST 연구진은 이러한 한계점을 극복하고 기존의 막 보다 1/10 정도로 얇은 두께를 갖고, 구멍들의 밀집도를 높여 세포 간의 상호작용을 향상시킨 플랫폼을 개발했다. 개발한 공배양 플랫폼은 부드럽고 탄성이 있는 고분자 소재를 이용하고 박막의 신축성을 조절하여 세포외기질과 비슷한 표면 특성을 갖도록 하여 체내 환경과 유사한 환경을 세포들에게 제공해 줄 수 있다. 또한 혈관, 근육, 심장 등 우리 몸을 구성하는 조직들은 세포들이 특정 방향으로 정렬되어 있는 경우가 많은데 KIST 연구진이 개발한 플랫폼은 별도의 처리 없이도 박막의 신축성을 이용하여 기공이 정렬되고 나노 패턴이 형성되어 세포를 정렬시킬 수 있어서 생체조직을 배양하는 데 장점이 있다. 이 플랫폼을 이용하여 사람의 혈관 안쪽 면을 구성하는 혈관 내피세포와 혈관 벽을 구성하는 세포로 분화될 수 있는 줄기세포를 공배양한 결과, 상용화된 플랫폼에 비해 줄기세포가 혈관 벽 세포로 약 2.5배가량 더 많이 분화되었으며 혈관 내피세포들은 효과적으로 세포연접을 형성하여 우수한 혈관 장벽 기능을 보여주었다. KIST 정영미 박사는 “본 세포 공배양 플랫폼은 현재 상용화된 플랫폼에 비해 간단하면서도 효율적으로 세포를 배양할 수 있어서 제약회사, 병원 등 생물학적 평가가 요구되는 다양한 분야에서 동물실험을 대체할 수 있는 전임상 시험용 툴로 적용될 수 있어 효용 가능성이 클 것이라 기대된다.”라고 밝혔다. 본 연구는 과학기술정보통신부(장관 최기영) 지원으로 한국연구재단 나노·소재기술개발사업으로 수행되었으며, 연구 결과는 기능성 재료 분야 국제 저널인 ‘Advanced Functional Materials’ (IF: 16.836, JCR 분야 상위 3.981%) 최신 호에 게재되었다. * (논문명) Use of Elastic, Porous, and Ultrathin Co-Culture Membranes to Control the Endothelial Barrier Function via Cell Alignment - (제 1저자) 한국과학기술연구원 류진 박사후연구원(現, Purdue University 박사후연구원) - (제 1저자) 한국과학기술연구원 김태희 박사후연구원 - (교신저자) 한국과학기술연구원 정영미 책임연구원 <그림설명> [그림 1] 고탄성 생체적합성 고분자를 이용하여 정렬된 나노 패턴을 갖는 세포 공배양 플랫폼 제작과정을 보여주는 모식도 [그림 2] 개발된 세포 공배양 플랫폼에서 줄기세포의 분화 효율과 혈관벽 기능에 중요한 세포연접 형성 정도를 보여주는 결과

- 두 가지 이상의 세포를 나노패턴 정렬, 원하는 세포로 배양하는 플랫폼 개발 - 동물을 이용한 전임상 시험, 인공 장기로 대체하여 신약개발 프로세스 단축가능 국내 연구진이 특별한 전처리 없이도 줄기세포를 혈관 벽 세포, 골세포 등 원하는 형태의 세포로 분화시킬 수 있고, 전임상 시험을 위한 인공 장기 혹은 인공 피부, 심장 패치 등의 이식용 인공조직 제작에 활용할 수 있을 것으로 기대되는 기술을 개발하여 화제다. 한국과학기술연구원(KIST, 원장 윤석진)은 생체재료연구센터 정영미 박사 연구팀이 두 가지 이상의 세포를 한 번에 배양하여 우리 몸의 생체조직과 유사한 조직을 형성시킬 수 있는 새로운 다공성 박막 기반 세포 공배양(共培養) 플랫폼을 개발했다고 밝혔다. 신약 개발에 필요한 동물을 이용하는 전임상 시험을 대체하기 위해 인공 장기 등을 제작하는 방법 중 하나로 서로 다른 종류의 세포들을 함께 키우는 ‘세포 공배양법’이 있다. 우리 몸은 다양한 종류의 세포들로 구성되어있기 때문에 우리 몸의 생체조직을 보다 비슷하게 모사하기 위해서는 이러한 ‘세포 공배양법’이 필수적이며 실제 생체조직을 모사하기 위한 거의 모든 연구에서 이용되고 있는 방법 중 하나이다. 하지만 서로 다른 세포들을 단순히 섞어서 함께 키우면 성장이 빠른 세포에 의해 다른 세포들이 잠식되어 정상적으로 자랄 수 없게 되는 경우가 많다. 이러한 문제를 해결하기 위한 다양한 세포 배양 플랫폼 가운데 다공성 막을 사용하는 세포 공배양 플랫폼은 막의 두께가 비교적 두껍고, 막에 있는 구멍들의 밀집도가 낮아 세포 사이의 활발한 상호작용을 유도하지 못한다는 한계가 있었다. 또한 실제 세포가 자라는 체내 환경과는 다른 환경이 조성되기 때문에 이를 보완하기 위한 부수적인 처리가 필요했다. KIST 연구진은 이러한 한계점을 극복하고 기존의 막 보다 1/10 정도로 얇은 두께를 갖고, 구멍들의 밀집도를 높여 세포 간의 상호작용을 향상시킨 플랫폼을 개발했다. 개발한 공배양 플랫폼은 부드럽고 탄성이 있는 고분자 소재를 이용하고 박막의 신축성을 조절하여 세포외기질과 비슷한 표면 특성을 갖도록 하여 체내 환경과 유사한 환경을 세포들에게 제공해 줄 수 있다. 또한 혈관, 근육, 심장 등 우리 몸을 구성하는 조직들은 세포들이 특정 방향으로 정렬되어 있는 경우가 많은데 KIST 연구진이 개발한 플랫폼은 별도의 처리 없이도 박막의 신축성을 이용하여 기공이 정렬되고 나노 패턴이 형성되어 세포를 정렬시킬 수 있어서 생체조직을 배양하는 데 장점이 있다. 이 플랫폼을 이용하여 사람의 혈관 안쪽 면을 구성하는 혈관 내피세포와 혈관 벽을 구성하는 세포로 분화될 수 있는 줄기세포를 공배양한 결과, 상용화된 플랫폼에 비해 줄기세포가 혈관 벽 세포로 약 2.5배가량 더 많이 분화되었으며 혈관 내피세포들은 효과적으로 세포연접을 형성하여 우수한 혈관 장벽 기능을 보여주었다. KIST 정영미 박사는 “본 세포 공배양 플랫폼은 현재 상용화된 플랫폼에 비해 간단하면서도 효율적으로 세포를 배양할 수 있어서 제약회사, 병원 등 생물학적 평가가 요구되는 다양한 분야에서 동물실험을 대체할 수 있는 전임상 시험용 툴로 적용될 수 있어 효용 가능성이 클 것이라 기대된다.”라고 밝혔다. 본 연구는 과학기술정보통신부(장관 최기영) 지원으로 한국연구재단 나노·소재기술개발사업으로 수행되었으며, 연구 결과는 기능성 재료 분야 국제 저널인 ‘Advanced Functional Materials’ (IF: 16.836, JCR 분야 상위 3.981%) 최신 호에 게재되었다. * (논문명) Use of Elastic, Porous, and Ultrathin Co-Culture Membranes to Control the Endothelial Barrier Function via Cell Alignment - (제 1저자) 한국과학기술연구원 류진 박사후연구원(現, Purdue University 박사후연구원) - (제 1저자) 한국과학기술연구원 김태희 박사후연구원 - (교신저자) 한국과학기술연구원 정영미 책임연구원 <그림설명> [그림 1] 고탄성 생체적합성 고분자를 이용하여 정렬된 나노 패턴을 갖는 세포 공배양 플랫폼 제작과정을 보여주는 모식도 [그림 2] 개발된 세포 공배양 플랫폼에서 줄기세포의 분화 효율과 혈관벽 기능에 중요한 세포연접 형성 정도를 보여주는 결과

- 두 가지 이상의 세포를 나노패턴 정렬, 원하는 세포로 배양하는 플랫폼 개발 - 동물을 이용한 전임상 시험, 인공 장기로 대체하여 신약개발 프로세스 단축가능 국내 연구진이 특별한 전처리 없이도 줄기세포를 혈관 벽 세포, 골세포 등 원하는 형태의 세포로 분화시킬 수 있고, 전임상 시험을 위한 인공 장기 혹은 인공 피부, 심장 패치 등의 이식용 인공조직 제작에 활용할 수 있을 것으로 기대되는 기술을 개발하여 화제다. 한국과학기술연구원(KIST, 원장 윤석진)은 생체재료연구센터 정영미 박사 연구팀이 두 가지 이상의 세포를 한 번에 배양하여 우리 몸의 생체조직과 유사한 조직을 형성시킬 수 있는 새로운 다공성 박막 기반 세포 공배양(共培養) 플랫폼을 개발했다고 밝혔다. 신약 개발에 필요한 동물을 이용하는 전임상 시험을 대체하기 위해 인공 장기 등을 제작하는 방법 중 하나로 서로 다른 종류의 세포들을 함께 키우는 ‘세포 공배양법’이 있다. 우리 몸은 다양한 종류의 세포들로 구성되어있기 때문에 우리 몸의 생체조직을 보다 비슷하게 모사하기 위해서는 이러한 ‘세포 공배양법’이 필수적이며 실제 생체조직을 모사하기 위한 거의 모든 연구에서 이용되고 있는 방법 중 하나이다. 하지만 서로 다른 세포들을 단순히 섞어서 함께 키우면 성장이 빠른 세포에 의해 다른 세포들이 잠식되어 정상적으로 자랄 수 없게 되는 경우가 많다. 이러한 문제를 해결하기 위한 다양한 세포 배양 플랫폼 가운데 다공성 막을 사용하는 세포 공배양 플랫폼은 막의 두께가 비교적 두껍고, 막에 있는 구멍들의 밀집도가 낮아 세포 사이의 활발한 상호작용을 유도하지 못한다는 한계가 있었다. 또한 실제 세포가 자라는 체내 환경과는 다른 환경이 조성되기 때문에 이를 보완하기 위한 부수적인 처리가 필요했다. KIST 연구진은 이러한 한계점을 극복하고 기존의 막 보다 1/10 정도로 얇은 두께를 갖고, 구멍들의 밀집도를 높여 세포 간의 상호작용을 향상시킨 플랫폼을 개발했다. 개발한 공배양 플랫폼은 부드럽고 탄성이 있는 고분자 소재를 이용하고 박막의 신축성을 조절하여 세포외기질과 비슷한 표면 특성을 갖도록 하여 체내 환경과 유사한 환경을 세포들에게 제공해 줄 수 있다. 또한 혈관, 근육, 심장 등 우리 몸을 구성하는 조직들은 세포들이 특정 방향으로 정렬되어 있는 경우가 많은데 KIST 연구진이 개발한 플랫폼은 별도의 처리 없이도 박막의 신축성을 이용하여 기공이 정렬되고 나노 패턴이 형성되어 세포를 정렬시킬 수 있어서 생체조직을 배양하는 데 장점이 있다. 이 플랫폼을 이용하여 사람의 혈관 안쪽 면을 구성하는 혈관 내피세포와 혈관 벽을 구성하는 세포로 분화될 수 있는 줄기세포를 공배양한 결과, 상용화된 플랫폼에 비해 줄기세포가 혈관 벽 세포로 약 2.5배가량 더 많이 분화되었으며 혈관 내피세포들은 효과적으로 세포연접을 형성하여 우수한 혈관 장벽 기능을 보여주었다. KIST 정영미 박사는 “본 세포 공배양 플랫폼은 현재 상용화된 플랫폼에 비해 간단하면서도 효율적으로 세포를 배양할 수 있어서 제약회사, 병원 등 생물학적 평가가 요구되는 다양한 분야에서 동물실험을 대체할 수 있는 전임상 시험용 툴로 적용될 수 있어 효용 가능성이 클 것이라 기대된다.”라고 밝혔다. 본 연구는 과학기술정보통신부(장관 최기영) 지원으로 한국연구재단 나노·소재기술개발사업으로 수행되었으며, 연구 결과는 기능성 재료 분야 국제 저널인 ‘Advanced Functional Materials’ (IF: 16.836, JCR 분야 상위 3.981%) 최신 호에 게재되었다. * (논문명) Use of Elastic, Porous, and Ultrathin Co-Culture Membranes to Control the Endothelial Barrier Function via Cell Alignment - (제 1저자) 한국과학기술연구원 류진 박사후연구원(現, Purdue University 박사후연구원) - (제 1저자) 한국과학기술연구원 김태희 박사후연구원 - (교신저자) 한국과학기술연구원 정영미 책임연구원 <그림설명> [그림 1] 고탄성 생체적합성 고분자를 이용하여 정렬된 나노 패턴을 갖는 세포 공배양 플랫폼 제작과정을 보여주는 모식도 [그림 2] 개발된 세포 공배양 플랫폼에서 줄기세포의 분화 효율과 혈관벽 기능에 중요한 세포연접 형성 정도를 보여주는 결과

- 두 가지 이상의 세포를 나노패턴 정렬, 원하는 세포로 배양하는 플랫폼 개발 - 동물을 이용한 전임상 시험, 인공 장기로 대체하여 신약개발 프로세스 단축가능 국내 연구진이 특별한 전처리 없이도 줄기세포를 혈관 벽 세포, 골세포 등 원하는 형태의 세포로 분화시킬 수 있고, 전임상 시험을 위한 인공 장기 혹은 인공 피부, 심장 패치 등의 이식용 인공조직 제작에 활용할 수 있을 것으로 기대되는 기술을 개발하여 화제다. 한국과학기술연구원(KIST, 원장 윤석진)은 생체재료연구센터 정영미 박사 연구팀이 두 가지 이상의 세포를 한 번에 배양하여 우리 몸의 생체조직과 유사한 조직을 형성시킬 수 있는 새로운 다공성 박막 기반 세포 공배양(共培養) 플랫폼을 개발했다고 밝혔다. 신약 개발에 필요한 동물을 이용하는 전임상 시험을 대체하기 위해 인공 장기 등을 제작하는 방법 중 하나로 서로 다른 종류의 세포들을 함께 키우는 ‘세포 공배양법’이 있다. 우리 몸은 다양한 종류의 세포들로 구성되어있기 때문에 우리 몸의 생체조직을 보다 비슷하게 모사하기 위해서는 이러한 ‘세포 공배양법’이 필수적이며 실제 생체조직을 모사하기 위한 거의 모든 연구에서 이용되고 있는 방법 중 하나이다. 하지만 서로 다른 세포들을 단순히 섞어서 함께 키우면 성장이 빠른 세포에 의해 다른 세포들이 잠식되어 정상적으로 자랄 수 없게 되는 경우가 많다. 이러한 문제를 해결하기 위한 다양한 세포 배양 플랫폼 가운데 다공성 막을 사용하는 세포 공배양 플랫폼은 막의 두께가 비교적 두껍고, 막에 있는 구멍들의 밀집도가 낮아 세포 사이의 활발한 상호작용을 유도하지 못한다는 한계가 있었다. 또한 실제 세포가 자라는 체내 환경과는 다른 환경이 조성되기 때문에 이를 보완하기 위한 부수적인 처리가 필요했다. KIST 연구진은 이러한 한계점을 극복하고 기존의 막 보다 1/10 정도로 얇은 두께를 갖고, 구멍들의 밀집도를 높여 세포 간의 상호작용을 향상시킨 플랫폼을 개발했다. 개발한 공배양 플랫폼은 부드럽고 탄성이 있는 고분자 소재를 이용하고 박막의 신축성을 조절하여 세포외기질과 비슷한 표면 특성을 갖도록 하여 체내 환경과 유사한 환경을 세포들에게 제공해 줄 수 있다. 또한 혈관, 근육, 심장 등 우리 몸을 구성하는 조직들은 세포들이 특정 방향으로 정렬되어 있는 경우가 많은데 KIST 연구진이 개발한 플랫폼은 별도의 처리 없이도 박막의 신축성을 이용하여 기공이 정렬되고 나노 패턴이 형성되어 세포를 정렬시킬 수 있어서 생체조직을 배양하는 데 장점이 있다. 이 플랫폼을 이용하여 사람의 혈관 안쪽 면을 구성하는 혈관 내피세포와 혈관 벽을 구성하는 세포로 분화될 수 있는 줄기세포를 공배양한 결과, 상용화된 플랫폼에 비해 줄기세포가 혈관 벽 세포로 약 2.5배가량 더 많이 분화되었으며 혈관 내피세포들은 효과적으로 세포연접을 형성하여 우수한 혈관 장벽 기능을 보여주었다. KIST 정영미 박사는 “본 세포 공배양 플랫폼은 현재 상용화된 플랫폼에 비해 간단하면서도 효율적으로 세포를 배양할 수 있어서 제약회사, 병원 등 생물학적 평가가 요구되는 다양한 분야에서 동물실험을 대체할 수 있는 전임상 시험용 툴로 적용될 수 있어 효용 가능성이 클 것이라 기대된다.”라고 밝혔다. 본 연구는 과학기술정보통신부(장관 최기영) 지원으로 한국연구재단 나노·소재기술개발사업으로 수행되었으며, 연구 결과는 기능성 재료 분야 국제 저널인 ‘Advanced Functional Materials’ (IF: 16.836, JCR 분야 상위 3.981%) 최신 호에 게재되었다. * (논문명) Use of Elastic, Porous, and Ultrathin Co-Culture Membranes to Control the Endothelial Barrier Function via Cell Alignment - (제 1저자) 한국과학기술연구원 류진 박사후연구원(現, Purdue University 박사후연구원) - (제 1저자) 한국과학기술연구원 김태희 박사후연구원 - (교신저자) 한국과학기술연구원 정영미 책임연구원 <그림설명> [그림 1] 고탄성 생체적합성 고분자를 이용하여 정렬된 나노 패턴을 갖는 세포 공배양 플랫폼 제작과정을 보여주는 모식도 [그림 2] 개발된 세포 공배양 플랫폼에서 줄기세포의 분화 효율과 혈관벽 기능에 중요한 세포연접 형성 정도를 보여주는 결과

- 두 가지 이상의 세포를 나노패턴 정렬, 원하는 세포로 배양하는 플랫폼 개발 - 동물을 이용한 전임상 시험, 인공 장기로 대체하여 신약개발 프로세스 단축가능 국내 연구진이 특별한 전처리 없이도 줄기세포를 혈관 벽 세포, 골세포 등 원하는 형태의 세포로 분화시킬 수 있고, 전임상 시험을 위한 인공 장기 혹은 인공 피부, 심장 패치 등의 이식용 인공조직 제작에 활용할 수 있을 것으로 기대되는 기술을 개발하여 화제다. 한국과학기술연구원(KIST, 원장 윤석진)은 생체재료연구센터 정영미 박사 연구팀이 두 가지 이상의 세포를 한 번에 배양하여 우리 몸의 생체조직과 유사한 조직을 형성시킬 수 있는 새로운 다공성 박막 기반 세포 공배양(共培養) 플랫폼을 개발했다고 밝혔다. 신약 개발에 필요한 동물을 이용하는 전임상 시험을 대체하기 위해 인공 장기 등을 제작하는 방법 중 하나로 서로 다른 종류의 세포들을 함께 키우는 ‘세포 공배양법’이 있다. 우리 몸은 다양한 종류의 세포들로 구성되어있기 때문에 우리 몸의 생체조직을 보다 비슷하게 모사하기 위해서는 이러한 ‘세포 공배양법’이 필수적이며 실제 생체조직을 모사하기 위한 거의 모든 연구에서 이용되고 있는 방법 중 하나이다. 하지만 서로 다른 세포들을 단순히 섞어서 함께 키우면 성장이 빠른 세포에 의해 다른 세포들이 잠식되어 정상적으로 자랄 수 없게 되는 경우가 많다. 이러한 문제를 해결하기 위한 다양한 세포 배양 플랫폼 가운데 다공성 막을 사용하는 세포 공배양 플랫폼은 막의 두께가 비교적 두껍고, 막에 있는 구멍들의 밀집도가 낮아 세포 사이의 활발한 상호작용을 유도하지 못한다는 한계가 있었다. 또한 실제 세포가 자라는 체내 환경과는 다른 환경이 조성되기 때문에 이를 보완하기 위한 부수적인 처리가 필요했다. KIST 연구진은 이러한 한계점을 극복하고 기존의 막 보다 1/10 정도로 얇은 두께를 갖고, 구멍들의 밀집도를 높여 세포 간의 상호작용을 향상시킨 플랫폼을 개발했다. 개발한 공배양 플랫폼은 부드럽고 탄성이 있는 고분자 소재를 이용하고 박막의 신축성을 조절하여 세포외기질과 비슷한 표면 특성을 갖도록 하여 체내 환경과 유사한 환경을 세포들에게 제공해 줄 수 있다. 또한 혈관, 근육, 심장 등 우리 몸을 구성하는 조직들은 세포들이 특정 방향으로 정렬되어 있는 경우가 많은데 KIST 연구진이 개발한 플랫폼은 별도의 처리 없이도 박막의 신축성을 이용하여 기공이 정렬되고 나노 패턴이 형성되어 세포를 정렬시킬 수 있어서 생체조직을 배양하는 데 장점이 있다. 이 플랫폼을 이용하여 사람의 혈관 안쪽 면을 구성하는 혈관 내피세포와 혈관 벽을 구성하는 세포로 분화될 수 있는 줄기세포를 공배양한 결과, 상용화된 플랫폼에 비해 줄기세포가 혈관 벽 세포로 약 2.5배가량 더 많이 분화되었으며 혈관 내피세포들은 효과적으로 세포연접을 형성하여 우수한 혈관 장벽 기능을 보여주었다. KIST 정영미 박사는 “본 세포 공배양 플랫폼은 현재 상용화된 플랫폼에 비해 간단하면서도 효율적으로 세포를 배양할 수 있어서 제약회사, 병원 등 생물학적 평가가 요구되는 다양한 분야에서 동물실험을 대체할 수 있는 전임상 시험용 툴로 적용될 수 있어 효용 가능성이 클 것이라 기대된다.”라고 밝혔다. 본 연구는 과학기술정보통신부(장관 최기영) 지원으로 한국연구재단 나노·소재기술개발사업으로 수행되었으며, 연구 결과는 기능성 재료 분야 국제 저널인 ‘Advanced Functional Materials’ (IF: 16.836, JCR 분야 상위 3.981%) 최신 호에 게재되었다. * (논문명) Use of Elastic, Porous, and Ultrathin Co-Culture Membranes to Control the Endothelial Barrier Function via Cell Alignment - (제 1저자) 한국과학기술연구원 류진 박사후연구원(現, Purdue University 박사후연구원) - (제 1저자) 한국과학기술연구원 김태희 박사후연구원 - (교신저자) 한국과학기술연구원 정영미 책임연구원 <그림설명> [그림 1] 고탄성 생체적합성 고분자를 이용하여 정렬된 나노 패턴을 갖는 세포 공배양 플랫폼 제작과정을 보여주는 모식도 [그림 2] 개발된 세포 공배양 플랫폼에서 줄기세포의 분화 효율과 혈관벽 기능에 중요한 세포연접 형성 정도를 보여주는 결과